[LeetCode-JAVA] Basic Calculator II

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題目：

Implement a basic calculator to evaluate a simple expression string.

The expression string contains only non-negative integers, +, -, *, / operators and empty spaces . The integer division should truncate toward zero.

You may assume that the given expression is always valid.

Some examples:

"3+2*2" = 7" 3/2 " = 1" 3+5 / 2 " = 5

 

Note: Do not use the eval built-in library function.

題意：簡易計算機，可以進行四則運算

思路：在I的基礎上可以很清晰的分析此題，利用兩個Stack，一個儲存數字，一個儲存符號需要注意一下幾點：

 （1）連續的數字需要進行處理；

 （2）乘除需要在後一個數字入棧後處理；

 （3）最後棧內剩餘為加減法，只需要一步步彈出即可，需要記住一次只彈出一個數字和符號，不能兩個數字運算，在I中有說明，遺忘的話可以點擊->  Basic Calculator I

 （4）需要對最後一個數字進行特殊處理，因為前面的方法只有檢測到有符號的時候才會將數字如棧。

代碼（後面有最佳化版）：

public class Solution {    public int calculate(String s) {        if(s == null || s.length() == 0)            return 0;        Stack<Integer> num = new Stack<Integer>();        Stack<Character> symbol = new Stack<Character>();                boolean isNum = false;        int count = 0;        for(int i = 0 ; i < s.length() ; i++){            if(s.charAt(i) == ‘ ‘)                continue;            char temp = s.charAt(i);            if(Character.isDigit(temp)){                count = count * 10 + (temp - ‘0‘) ;                isNum = true;            }else if(isNum){                num.push(count);                count = 0;                isNum = false;                if(!symbol.isEmpty() && (symbol.peek() == ‘*‘ || symbol.peek() == ‘/‘)){                    char tempSymbol = symbol.pop();                    int b = num.pop();                    int a = num.pop();                    if(tempSymbol == ‘*‘){                        num.push(a*b);                    }else{                        num.push(a/b);                    }                }            }            if(!Character.isDigit(temp)){                symbol.push(temp);            }        }        if(isNum){            num.push(count);            if(!symbol.isEmpty() && (symbol.peek() == ‘*‘ || symbol.peek() == ‘/‘)){                char tempSymbol = symbol.pop();                int b = num.pop();                int a = num.pop();                if(tempSymbol == ‘*‘){                    num.push(a*b);                }else{                    num.push(a/b);                }            }        }                if(!symbol.isEmpty()){            int rep = 0;            while(!symbol.isEmpty()){                char tempSymbol = symbol.pop();                int a = num.pop();                if(tempSymbol == ‘+‘){                    rep+=a;                }else{                    rep-=a;                }            }            num.push(rep + num.pop());        }                return num.pop();    }}

 

最佳化思路：注意到代碼有冗餘的部分，是因為每一次數字入棧是在判斷有符號的時候，這時，可以人為的在初始出入的String的末尾加入非運算子號，這樣可以將二者整合到一起。

最佳化後代碼：

public class Solution {    public int calculate(String s) {        if(s == null || s.length() == 0)            return 0;        Stack<Integer> num = new Stack<Integer>();        Stack<Character> symbol = new Stack<Character>();        s += "#";        boolean isNum = false;        int count = 0;        for(int i = 0 ; i < s.length() ; i++){            if(s.charAt(i) == ‘ ‘)                continue;            char temp = s.charAt(i);            if(Character.isDigit(temp)){                count = count * 10 + (temp - ‘0‘) ; // 連續的數字                isNum = true;            }else{                if(isNum){  // 遇到符號 將前面數字壓入                    num.push(count);                    count = 0;                    isNum = false;                    if(!symbol.isEmpty() && (symbol.peek() == ‘*‘ || symbol.peek() == ‘/‘)){                        char tempSymbol = symbol.pop();                        int b = num.pop();                        int a = num.pop();                        if(tempSymbol == ‘*‘){                            num.push(a*b);                        }else{                            num.push(a/b);                        }                    }                }                if(temp != ‘#‘){ // 將符號壓入                    symbol.push(temp);                }            }        }                if(!symbol.isEmpty()){            int rep = 0;            while(!symbol.isEmpty()){  // 加減運算                char tempSymbol = symbol.pop();                int a = num.pop();                if(tempSymbol == ‘+‘){                    rep+=a;                }else{                    rep-=a;                }            }            num.push(rep + num.pop());        }                return num.pop();    }}

 

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