软件设计师 · 高频练习

中缀表达式a^b^c转后缀时,为什么结果是abc^^?

中级 单选题 第 1088 题 较难 软件设计师中缀转后缀右结合运算符栈表达式求值
题目

规定运算符^表示乘方,优先级高于乘除,并且按右结合计算。将中缀表达式a^b^c转换成后缀表达式,正确结果是()。

A ab^c^
B abc^^
C ^ab^c
D abc^
题目类型:原创高频练习题 用途:用于帮助理解软件设计师相关考点和答案解析,不等同于官方真题。
正确答案
B
答案解析

右结合意味着a^b^c等价于a^(b^c)。先计算b^c,对应bc^;再与a做乘方,得到abc^^。若写成ab^c^,表达的是(a^b)^c。

选项分析

A

错误。ab^c^对应(a^b)^c,是左结合结果。

B

正确。abc^^保持了a^(b^c)的右结合语义。

C

错误。该形式更像前缀表达式片段,不是合法的目标后缀序列。

D

错误。三个操作数需要两个二元运算符,少一个^无法完整求值。

本题为什么容易错

不少算法把“栈顶优先级大于等于当前运算符就弹出”写成统一规则。这个规则适用于左结合;遇到右结合^时,同优先级不能弹,否则会把右结合改成左结合。

先看结论

简短答案

中缀表达式a^b^c转后缀时,为什么结果是abc^^,正确答案是 B(abc^^)。右结合意味着a^b^c等价于a^(b^c)。先计算b^c,对应bc^;再与a做乘方,得到abc^^。若写成ab^c^,表达的是(a^b)^c。

解析

易混淆概念对比表

概念本题判断区别要点记忆提示
ab^c^ 本题干扰项 错误。ab^c^对应(a^b)^c,是左结合结果。 看到该词不要急着选,先判断是否真正解决题干问题
abc^^ 本题正确答案 正确。abc^^保持了a^(b^c)的右结合语义。 看到题干核心场景时优先联想到它
^ab^c 本题干扰项 错误。该形式更像前缀表达式片段,不是合法的目标后缀序列。 看到该词不要急着选,先判断是否真正解决题干问题
abc^ 本题干扰项 错误。三个操作数需要两个二元运算符,少一个^无法完整求值。 看到该词不要急着选,先判断是否真正解决题干问题
本题易混淆选项怎么区分
  • ab^c^:错误。ab^c^对应(a^b)^c,是左结合结果。
  • ^ab^c:错误。该形式更像前缀表达式片段,不是合法的目标后缀序列。
  • abc^:错误。三个操作数需要两个二元运算符,少一个^无法完整求值。
复习

知识点详解

中缀转后缀时,操作数直接输出,运算符放入栈。当前运算符为左结合时,弹出优先级大于或等于它的栈顶运算符;当前运算符为右结合时,只弹出优先级严格大于它的栈顶运算符。括号另按边界处理。

备考速记

转后缀遇到同优先级:左结合先弹栈,右结合先压栈,别把括号方向改掉。

表达式求值在表达式求值场景中的作用

例如a-b-c中的减法左结合,后缀为ab-c-;a^b^c中的^右结合,后缀为abc^^。把这两个例子放在一起,就能看清同优先级弹不弹栈的差别。

拓展

同类题怎么考

  • 将含右结合运算符的中缀表达式转为后缀。
  • 根据后缀表达式还原原来的括号结构。
表达式求值在软件设计师软考中的考法

连续出现同优先级运算符时先确定结合性,再决定括号和后缀顺序。答案若少运算符或改变括号结构,可直接排除。

解题思路

先别操作栈,先加括号。题目已规定右结合,所以原式就是a^(b^c)。括号最里面b^c写成bc^,外层再把a放前面、^放最后,得到abc^^,选B。

考点定位

转后缀时,左结合运算符遇到栈顶同优先级通常要弹出;右结合运算符遇到同优先级时不能提前弹出,否则结合方向会被改写。

易错提醒

  • 只比较优先级,不判断运算符结合性。
  • 把后缀表达式中的两个^写到一起后,误以为执行顺序也是从左边的^开始随意选择。
  • 忘记二元表达式中运算符数量应比操作数少1。

备考提示

  • 遇到连续同级运算符,先用括号明确结合方向。
  • 用栈算法时把弹栈条件分别写成左结合与右结合两种。

你可能还想了解

  • a^b^c为什么是abc^^?
  • 右结合运算符的弹栈条件是什么?
  • ab^c^和abc^^有什么区别?

本文小结

由于^按右结合,a^b^c等价于a^(b^c),对应后缀表达式abc^^;同优先级^入栈时不能提前弹出原有^。