字符串表达式求值

给你一个字符串,这个字符串表示一个表达式,这个表达式可能有整数,加减乘除符号和小括号,求这个表达式的值。

算法步骤&原理

  1. 首先假如只有加减符号,并且都是整数,那么很容易求解,遍历一遍即可getNum实现。
  2. 现在再加入乘除。在遍历表达式的时候,开始的数字加到队列中,然后符号加到队列中,然后后边遇到数字的时候,首先看队列中的那个符号是不是加减,加减的话直接把这个数加进去,否则需要与队列里面的数和那个符号计算之后再加进去。
  3. 上面的描述可以解决有加减乘除的情况,如果在假如括号的话,就是首先计算各个括号里面的值,计算结果加到队列当中,然后再计算所有的。
public static int getValue(String str) {
        return value(str.toCharArray(), 0)[0];//返回表达式的值
    }

    public static int[] value(char[] str, int i) {
        LinkedList<String> que = new LinkedList<String>();
        int pre = 0;
        int[] bra = null;
        while (i < str.length && str[i] != ')') {//以一个括号包含的数为单位进行计算
            if (str[i] >= '0' && str[i] <= '9') {//遇到了数字
                pre = pre * 10 + str[i++] - '0';
            } else if (str[i] != '(') {//遇到了+ - * /
                addNum(que, pre);//处理之前的数,直接加到队列中或者与队列中原有的操作符和数字结合之后再加进去
                que.addLast(String.valueOf(str[i++]));//队列中加入运算符号
                pre = 0;
            } else {//遇到了左括号
                bra = value(str, i + 1);//计算这个括号内的值
                pre = bra[0];//括号能的值
                i = bra[1] + 1;//右括号的下一个位置,也就是下一次计算的开始位置
            }
        }
        addNum(que, pre);//最后一个数加到队列当中
        return new int[] { getNum(que), i };//返回一个“部分”的值和计算到的位置
    }

    public static void addNum(LinkedList<String> que, int num) {
        if (!que.isEmpty()) {//队列为null,证明此时还没有数加进来,进来的num是第一个数,直接加到队列中即可
            int cur = 0;
            String top = que.pollLast();
            if (top.equals("+") || top.equals("-")) {//队列首部为加或者减,不做操作,弹出的继续加回去
                que.addLast(top);
            } else {//队列首部为/或者*,需要与进来的数结合后再重新加入队列中
                cur = Integer.valueOf(que.pollLast());
                num = top.equals("*") ? (cur * num) : (cur / num);
            }
        }
        que.addLast(String.valueOf(num));
    }

    public static int getNum(LinkedList<String> que) {//只有加减时的运算3+4-5+6
        int res = 0;
        boolean add = true;
        String cur = null;
        int num = 0;
        while (!que.isEmpty()) {
            cur = que.pollFirst();
            if (cur.equals("+")) {
                add = true;
            } else if (cur.equals("-")) {
                add = false;
            } else {
                num = Integer.valueOf(cur);
                res += add ? num : (-num);
            }
        }
        return res;
    }

[没有括号leetcode227]https://leetcode.com/problems/basic-calculator-ii/

public class Solution {
    public int calculate(String s) {
        return value(s.toCharArray());   
    }
    public int value(char[] str){
        LinkedList<String> list=new LinkedList<String>();
        int i=0;
        int pre=0;
        while(i<str.length){
            if(str[i]==' '){
                i++;
                continue;
            }
            else if(str[i]>='0'&&str[i]<='9'){
                pre=pre*10+str[i++]-'0';
            }
            else{
                addNum(list,pre);
                list.addLast(String.valueOf(str[i++]));
                pre=0;
            }
        }
        addNum(list,pre);
        return getNum(list);
    }
    public void addNum(LinkedList<String> list,int num){
        if(!list.isEmpty()){
            String flag=list.pollLast();
            if(flag.equals("+")||flag.equals("-"))
                list.addLast(flag);
            else{
                int pre=Integer.valueOf(list.pollLast());
                num=flag.equals("*")?pre*num:pre/num;
            }
        }
        list.addLast(String.valueOf(num));
    }
    public int getNum(LinkedList<String> list){
        int res=0;
        boolean add=true;
        String cur=null;
        int num=0;
        while(!list.isEmpty()){
            cur=list.pollFirst();
            if(cur.equals("+"))
                add=true;
            else if(cur.equals("-")){
                add=false;
            }
            else{
                num=Integer.valueOf(cur);
                res=(add?res+num:res-num);
            }
        }
        return res;
    }
}

[有括号没乘除leetcode224]https://leetcode.com/problems/basic-calculator/

public class Solution {
   public int calculate(String s) {
       return value(s.toCharArray(),0)[0];
   }
   public int[] value(char[] str,int i){
       int[] bra=new int[2];
       boolean add=true;
       int res=0;
       int pre=0;
       while(i<str.length&&str[i]!=')'){
           if(str[i]==' '){
               i++;
           }
           else if(str[i]>='0'&&str[i]<='9'){
               pre=pre*10+str[i++]-'0';
           }
           else if(str[i]!='('){
               if(add)
                   res+=pre;
               else
                   res-=pre;
               pre=0;
               add=str[i++]=='+'?true:false;
           }else{
               bra=value(str,i+1);
               pre=bra[0];
               i=bra[1]+1;
           }
       }
       if(add)
           res+=pre;
       else
           res-=pre;
       bra[0]=res;
       bra[1]=i;
       return bra;
   }
}
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 194,242评论 5 459
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 81,769评论 2 371
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 141,484评论 0 319
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 52,133评论 1 263
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 61,007评论 4 355
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 46,080评论 1 272
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 36,496评论 3 381
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 35,190评论 0 253
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 39,464评论 1 290
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 34,549评论 2 309
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 36,330评论 1 326
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 32,205评论 3 312
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 37,567评论 3 298
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 28,889评论 0 17
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 30,160评论 1 250
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 41,475评论 2 341
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 40,650评论 2 335

推荐阅读更多精彩内容