題目：Basic Calculator

給定一個合法的運算表達式，該表達式中只包含數(shù)字、'+'、'-'、' '、'('、')'。

思路：

簡單思考不用看成加減兩種運算，直接看成加法，只不過由正負；

如何處理括號呢？因為只看成加法，括號會影響的是數(shù)值的正負，那么通過去括號運算法則來修改當前值的正負就可以了。

具體來說，保存括號前的正負，括號內(nèi)的正負都要乘以保存的正負。

int LeetCode::calculate(string s){int result = 0;vector<int>sign(2, 1);//當前元素的正負,如果輸入是7-?可能會兩次pop_back，為了不去判斷是否為空for (size_t i = 0; i < s.size(); i++){if (s[i] >= '0'){//因為題目說只有數(shù)字、+、-、*、/、(、)、 這幾種字符，其他都比數(shù)字小int k = 0;while (i < s.length() && isdigit(s[i]))k = k * 10 + s[i++] - '0';k = k*sign.back();result += k;sign.pop_back();--i;//i退回來
        }else if (s[i] == ')'){sign.pop_back();}else if (s[i] != ' '){//如果是左括號，就將括號展開，需要乘以括號外面的符號，所以要乘以sign.back()sign.push_back(sign.back()*(s[i] == '-' ? -1 : 1));}}return result;
}

題目：Basic CalculatorII

給定一個合法的運算表達式，該表達式中只包含數(shù)字、'+'、'-'、' '、'/'、'*'。

和上面相比增加了乘除，去掉了括號。

思路：

有了乘除就有不同的運算優(yōu)先級，這里通過每次將加減的結(jié)果加到最終結(jié)果里面，使每次*/運算的時候，cur會從零開始，這樣屏蔽了前面的運算結(jié)果過，從而避免的優(yōu)先級的判斷

int LeetCode::calculate(string s){int result = 0,cur = 0;char op = '+';//默認當前運算符為加for (size_t i = 0; i < s.size(); ++i){if (isdigit(s[i])){//數(shù)字int k = 0;while (i < s.length() && isdigit(s[i]))k = k * 10 + s[i++] - '0';//計算數(shù)值switch (op){case '+':cur = cur + k;break;case '-':cur = cur - k;break;case '*':cur = cur * k;break;case '/':cur = cur / k;break;default:return -1;//表達式有誤
            }--i;}else if(s[i] != ' '){if (s[i] == '+' || s[i] == '-'){//加減運算符與順序無關，由于沒有括號，每次加減的值立即給resultresult += cur;cur = 0;}op = s[i];//遇到乘除的時候，cur總是從零開始的，所以前面的運算沒有影響
        }}return result + cur;
}

思路：

其實，考慮第一題的思路，可以將加減法去掉，從而避免判斷運算優(yōu)先級，因為乘除的優(yōu)先級是一樣的；加減變成數(shù)字的符號，這樣，每次就只用計算乘除；

int calculate(string s) {stack<int> myStack;char sign = '+';//保存運算符int res = 0, tmp = 0;for (unsigned int i = 0; i < s.size(); i++) {if (isdigit(s[i]))tmp = 10*tmp + s[i]-'0';//計算出數(shù)值if (!isdigit(s[i]) && !isspace(s[i]) || i == s.size()-1) {if (sign == '-')myStack.push(-tmp);//減法變成負數(shù)else if (sign == '+')myStack.push(tmp);//加法變成正數(shù)else {int num;//乘除運算if (sign == '*' )num = myStack.top()*tmp;elsenum = myStack.top()/tmp;myStack.pop();//將參與的上一個數(shù)值出棧myStack.push(num);//運算結(jié)果入棧
            } sign = s[i];tmp = 0;}}while (!myStack.empty()) {//所有的結(jié)果加起來res += myStack.top();myStack.pop();}return res;
}

以上的方法都是根據(jù)題意而取巧，如果放開運算表達式的限制，算法就不能用了。

思路：

這里有正常的通過雙棧存儲數(shù)值和運算符，遇到左括號運算符或數(shù)值都入棧，遇到運算符就先判斷優(yōu)先級，將要入棧的運算符優(yōu)先級低于或等于棧頂?shù)倪\算符就將棧頂?shù)倪\算符出棧并計算數(shù)值，知道棧頂?shù)倪\算符優(yōu)先級較低；

優(yōu)先級順序從高到低如下：）> * >= / > + >= - > (;加減的優(yōu)先級是一樣的，但是棧頂?shù)倪\算符優(yōu)先級高于正在訪問的運算符優(yōu)先級，即：正在訪問的'+'/'-' < 棧頂?shù)?#039;+'/'-'。

這樣就可以按照通常的運算習慣讓程序計算表達式的結(jié)果。

int LeetCode::calcu(stack<int>& num, stack<char>& sign){//運算符棧和數(shù)值棧出棧做運算if (num.empty())return -1;//表達式有誤int k = num.top();num.pop();//都是雙目運算符，還需要一個數(shù)if (num.empty())return -1;//表達式有誤int m = num.top();num.pop();char ch = sign.top();sign.pop();int result = 0;switch (ch){case '+':result = m + k;break;case '-':result = m - k;break;case '*':result = m * k;break;case '/':result = m / k;break;default:return -1;//表達式有誤
    }return result;
}int LeetCode::operatorPriority(char op1, char op2){//判斷優(yōu)先級if (op1 == '(' || op2 == '(')return false;if (op1 == '+' || op1 == '-'){if (op2 == '*' || op2 == '/')return false;}return true;
}int LeetCode::calculate(string s){stack<int>num;//數(shù)字棧stack<char>op;//符號棧int i = 0;while (i < s.length()){if (isdigit(s[i])){//是數(shù)字//拼接數(shù)字int k = 0;while (i < s.length() && isdigit(s[i]))k = k*10 + s[i++] - '0';num.push(k);continue;}else if (s[i] == ')'){//是右括號if (op.empty())return -1;if (op.top() == '('){op.pop();}else{//符號棧出棧并計算，知道遇到左括號，或某個棧為空while (!op.empty() && op.top() != '('){num.push(calcu(num, op));}op.pop();}++i;}else if (!isspace(s[i])){//非空格符，這里認為是運算符或左括號//下一個運算符入棧前先計算棧頂?shù)倪\算符while (!op.empty() && operatorPriority(op.top(),s[i]))num.push(calcu(num, op));op.push(s[i]);}++i;}while (!op.empty()){num.push(calcu(num,op));}return num.top();
}

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轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/yeqluofwupheng/p/6810233.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的[LeetCode]Basic Calculator的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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