アルゴリズムの詳細とは? わかりやすく解説

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アルゴリズムの詳細

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2020/02/20 09:34 UTC 版)

操車場アルゴリズム」の記事における「アルゴリズムの詳細」の解説

読み込むべきトークンがある間、以下を繰り返す(ここで示すアルゴリズムには、中置記法演算子の他、atan2(1, 2) といったような(すなわち、前置で括弧引数セパレータによる引数リスト引き続いている)「関数」の扱い含まれている)。トークン1つ読み込むトークン数値場合、それを出力キュー追加するトークン関数場合、それをスタックプッシュする。 トークン関数の引数セパレータカンマなど)の場合スタックトップにあるトークンが左括弧となるまで、スタックから演算子ポップして出力キュー追加する動作繰り返す。左括弧出てない場合引数セパレータ位置がおかしいか、左右括弧不一致となっている(エラー)。 トークン演算子 o1場合スタックトップ演算子トークン o2 があり、o1 が左結合性英語版)で、かつ優先順位が o2 と等しいか低い場合、あるいは、o1優先順位が o2 より低い場合、以下を繰り返す。o2 をスタックからポップし、出力キュー追加するo1スタックプッシュする。 トークンが左括弧場合スタックプッシュする。 トークンが右括弧場合スタックトップにあるトークンが左括弧になるまで、スタックからポップした演算子出力キュー追加する動作繰り返す。 左括弧スタックからポップするが、出力には追加せずに捨てる。 スタックトップにあるトークン関数トークンなら、それをポップして出力キュー追加する。 左括弧スタック上に見つからなかった場合左右括弧不一致がある(エラー)。 読み込むべきトークンない場合スタック上に演算子トークンがある間、以下を繰り返すスタックトップにある演算子トークン括弧なら、括弧不一致がある(エラー)。 演算子スタックからポップして出力キュー追加する終了 このアルゴリズム実行時複雑性計算量)の分析にあたり注目すべき点は、各トークンそれぞれ一度しか読まれず、数値関数演算子一度だけしか出力されず、関数演算子括弧それぞれ一度スタックプッシュされ後にポップされるという点である。したがってトークン毎の操作回数せいぜい定数値であり、実行時間は O(n)、つまり入力大きさ比例する操車場アルゴリズム前置記法ポーランド記法)の生成にも使えるその場合は、入力トークン列を最後尾から先頭向かって処理し出力キュー反転させ(つまり、出力キュー出力スタックとなる)、右括弧と左括弧扱い反転させればよい(つまり、左括弧については右括弧を見つけるまでスタックポップ続ける)。

※この「アルゴリズムの詳細」の解説は、「操車場アルゴリズム」の解説の一部です。
「アルゴリズムの詳細」を含む「操車場アルゴリズム」の記事については、「操車場アルゴリズム」の概要を参照ください。

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