import?java.util.Stack;??

/**???

?*?利用棧，進行四則運算的類???

?*?用兩個棧來實現算符優先，一個棧用來保存需要計算的數據numStack,一個用來保存計算優先符priStack???

?*????

?*?基本算法實現思路為：用當前取得的運算符與priStack棧頂運算符比較優先級：若高于，則因為會先運算，放入棧頂；???

?*?若等于，因為出現在后面，所以會后計算，所以棧頂元素出棧，取出操作數運算；???

?*??若小于，則同理，取出棧頂元素運算，將結果入操作數棧。各個優先級'('?>?'*'?=?'/'?>?'+'?=?'-'?>?')'???

?*????

?*/??????

public?class?Operate?{??????

????private?Stack<Character>?priStack?=?new?Stack<Character>();//?操作符棧??????

????private?Stack<Integer>?numStack?=?new?Stack<Integer>();;//?操作數棧??????

??????

????/**???

?????*?傳入需要解析的字符串，返回計算結果(此處因為時間問題，省略合法性驗證)???

?????*?@param?str?需要進行技術的表達式???

?????*?@return?計算結果???

?????*/??????

????public?int?caculate(String?str)?{??????

????????//?1.判斷string當中有沒有非法字符??????

????????String?temp;//?用來臨時存放讀取的字符??????

????????//?2.循環開始解析字符串，當字符串解析完，且符號棧為空時，則計算完成??????

????????StringBuffer?tempNum?=?new?StringBuffer();//?用來臨時存放數字字符串(當為多位數時)??????

????????StringBuffer?string?=?new?StringBuffer().append(str);//?用來保存，提高效率??????

??????

????????while?(string.length()?!=?0)?{??????

????????????temp?=?string.substring(0,?1);??????

????????????string.delete(0,?1);??????

????????????//?判斷temp，當temp為操作符時??????

????????????if?(!isNum(temp))?{??????

????????????????//?1.此時的tempNum內即為需要操作的數，取出數，壓棧，并且清空tempNum??????

????????????????if?(!"".equals(tempNum.toString()))?{??????

????????????????????//?當表達式的第一個符號為括號??????

????????????????????int?num?=?Integer.parseInt(tempNum.toString());??????

????????????????????numStack.push(num);??

????????????????????tempNum.delete(0,?tempNum.length());??????

????????????????}??????

????????????????//?用當前取得的運算符與棧頂運算符比較優先級：若高于，則因為會先運算，放入棧頂；若等于，因為出現在后面，所以會后計算，所以棧頂元素出棧，取出操作數運算；??????

????????????????//?若小于，則同理，取出棧頂元素運算，將結果入操作數棧。??????

??????

????????????????//?判斷當前運算符與棧頂元素優先級，取出元素，進行計算(因為優先級可能小于棧頂元素，還小于第二個元素等等，需要用循環判斷)??????

????????????????while?(!compare(temp.charAt(0))?&&?(!priStack.empty()))?{???

????????????????????int?a?=?(int)?numStack.pop();//?第二個運算數??????

????????????????????int?b?=?(int)?numStack.pop();//?第一個運算數??????

????????????????????char?ope?=?priStack.pop();??????

????????????????????int?result?=?0;//?運算結果??????

????????????????????switch?(ope)?{??????

????????????????????//?如果是加號或者減號，則??????

????????????????????case?'+':??????

????????????????????????result?=?b?+?a;??????

????????????????????????//?將操作結果放入操作數棧??????

????????????????????????numStack.push(result);??????

????????????????????????break;??????

????????????????????case?'-':??????

????????????????????????result?=?b?-?a;??????

????????????????????????//?將操作結果放入操作數棧??????

????????????????????????numStack.push(result);??????

????????????????????????break;??????

????????????????????case?'*':??????

????????????????????????result?=?b?*?a;??????

????????????????????????//?將操作結果放入操作數棧??????

????????????????????????numStack.push(result);??????

????????????????????????break;??????

????????????????????case?'/':??????

????????????????????????result?=?b?/?a;//?將操作結果放入操作數棧??????

????????????????????????numStack.push(result);??????

????????????????????????break;??????

????????????????????}??????

??????

????????????????}??????

????????????????//?判斷當前運算符與棧頂元素優先級，?如果高，或者低于平，計算完后，將當前操作符號，放入操作符棧??????

????????????????if?(temp.charAt(0)?!=?'#')?{??????

????????????????????priStack.push(new?Character(temp.charAt(0)));??????

????????????????????if?(temp.charAt(0)?==?')')?{//?當棧頂為'('，而當前元素為')'時，則是括號內以算完，去掉括號??????

????????????????????????priStack.pop();??????

????????????????????????priStack.pop();??????

????????????????????}??????

????????????????}??????

????????????}?else??????

????????????????//?當為非操作符時（數字）??????

????????????????tempNum?=?tempNum.append(temp);//?將讀到的這一位數接到以讀出的數后(當不是個位數的時候)??????

????????}??????

????????return?numStack.pop();??????

????}??????

??????

????/**???

?????*?判斷傳入的字符是不是0-9的數字???

?????*????

?????*?@param?str???

?????*????????????傳入的字符串???

?????*?@return???

?????*/??????

????private?boolean?isNum(String?temp)?{??????

????????return?temp.matches("[0-9]");??????

????}??????

??????

????/**???

?????*?比較當前操作符與棧頂元素操作符優先級，如果比棧頂元素優先級高，則返回true，否則返回false???

?????*????

?????*?@param?str?需要進行比較的字符???

?????*?@return?比較結果?true代表比棧頂元素優先級高，false代表比棧頂元素優先級低???

?????*/??????

????private?boolean?compare(char?str)?{??????

????????if?(priStack.empty())?{??????

????????????//?當為空時，顯然?當前優先級最低，返回高??????

????????????return?true;??????

????????}??????

????????char?last?=?(char)?priStack.lastElement();??????

????????//?如果棧頂為'('顯然，優先級最低，')'不可能為棧頂。??????

????????if?(last?==?'(')?{??????

????????????return?true;??????

????????}??????

????????switch?(str)?{??????

????????case?'#':??????

????????????return?false;//?結束符??????

????????case?'(':??????

????????????//?'('優先級最高,顯然返回true??????

????????????return?true;??????

????????case?')':??????

????????????//?')'優先級最低，??????

????????????return?false;??????

????????case?'*':?{??????

????????????//?'*/'優先級只比'+-'高??????

????????????if?(last?==?'+'?||?last?==?'-')??????

????????????????return?true;??????

????????????else??????

????????????????return?false;??????

????????}??????

????????case?'/':?{??????

????????????if?(last?==?'+'?||?last?==?'-')??????

????????????????return?true;??????

????????????else??????

????????????????return?false;??????

????????}??????

????????????//?'+-'為最低，一直返回false??????

????????case?'+':??????

????????????return?false;??????

????????case?'-':??????

????????????return?false;??????

????????}??????

????????return?true;??????

????}??????

??????

????public?static?void?main(String?args[])?{??????

????????Operate?operate?=?new?Operate();??????

????????int?t?=?operate.caculate("(3+4*(4*10-10/2)#");????????

????????System.out.println(t);??????

????}??????

??????

}? ? ??

總結

以上是生活随笔為你收集整理的java 四则运算 栈的实现的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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