【算法训练】LeetCode#227 基本计算器 II
一、描述
227. 基本计算器 II
给你一个字符串表达式 s
,请你实现一个基本计算器来计算并返回它的值。
整数除法仅保留整数部分。
你可以假设给定的表达式总是有效的。所有中间结果将在 [-231, 231 - 1]
的范围内。
注意:不允许使用任何将字符串作为数学表达式计算的内置函数,比如 eval()
。
示例 1:
输入:s = "3+2*2"
输出:7
示例 2:
输入:s = " 3/2 "
输出:1
示例 3:
输入:s = " 3+5 / 2 "
输出:5
二、思路
- 利用栈,先算
x
、/
再算+
、-
,毕竟这道题还没有涉及到括号,不用考虑太多。 - 我真是笑死,说着不用考虑太多,结果因为空格问题调了半天,然后写了个屎山...
- 因为是屎山,所以有了第二个版本,其实思路是相同的,只是第一个版本的实现方式太垃圾了。。
三、解题
public static class Solution {
// 屎山
public int calculate(String s) {
if (s == null || s.length() == 0){
return 0;
}
s = s.replace(" ","");
char[] chars = s.toCharArray(); // 逐字符遍历
Stack<Integer> stack = new Stack<>();
int[] cur= {0,0};
while (cur[1] < chars.length){
cur = getNum(chars,cur[1]);
if (cur[0] != -6 && cur[0] != -1){
// 除了乘除,都直接入栈
stack.push(cur[0]);
continue;
}
// 如果是乘除
int operation = cur[0]; // 得到操作符
int leftNum = stack.pop(); // 得到左数
cur = getNum(chars,cur[1]); // 得到右数
int rightNum = cur[0];
stack.push(operation == -6 ? leftNum*rightNum : (int)(leftNum/rightNum));
}
Stack<Integer> newStack = new Stack<>();
while (!stack.isEmpty()){
newStack.push(stack.pop());
}
int sum = newStack.pop();
while (!newStack.isEmpty()){
int operation = newStack.pop(); // 得到操作符
int rightNum = newStack.pop(); // 得到右树
sum = operation == -5 ? sum+rightNum : sum-rightNum;
}
return sum;
}
// 从loc位置开始返回连续数字构成的真实数字以及下一位索引
public int[] getNum(char[] chars,int loc){
int num = chars[loc]-'0';
if (num < 0){
return new int[]{num, loc+1}; // -5 + 、 -3 - 、 -6 * 、 -1 /
}
while (loc+1<chars.length){
// 如果存在下一位
if (chars[loc+1]-'0' > -1){
// 如果是数字
num = num*10 + (chars[loc+1]-'0');
loc++;
} else {
break;
}
}
return new int[]{num, loc+1}; // -5 + 、 -3 - 、 -6 * 、 -1 /
}
// 优化
public int calculateV2(String s) {
char[] chars = s.toCharArray();
int num = 0;
char operation = '+'; // 存储前一步操作符
Stack<Integer> stack = new Stack<>();
for (int i = 0 ; i < chars.length ; i++){
// 遍历
if (chars[i]-'0' > -1){
// 如果是数字
num = num *10 + (chars[i]-'0');
}
if ((chars[i]-'0' < 0 && chars[i] != ' ') || i == chars.length-1){
// 根据前一步操作符将num入栈
switch (operation){
case '+':stack.push(num);break; // + 直接入
case '-':stack.push(-num);break; // - 入负num
case '*':stack.push(stack.pop() * num);break; // * 入乘法结果
case '/':stack.push((int)stack.pop() / num);break; // + 入除法结果
}
switch (chars[i]-'0'){
// 更新操作符
case -5:operation = '+';break;
case -3:operation = '-';break;
case -6:operation = '*';break;
case -1:operation = '/';break;
}
num = 0;
}
}
num = 0;
while (!stack.isEmpty()){
num += stack.pop();
}
return num;
}
}