# 逆波兰表达式求值
给你一个字符串数组 tokens
,表示一个根据 逆波兰表示法 表示的算术表达式。
请你计算该表达式。返回一个表示表达式值的整数。
注意:
- 有效的算符为
'+'
、'-'
、'*'
和'/'
。 - 每个操作数(运算对象)都可以是一个整数或者另一个表达式。
- 两个整数之间的除法总是 向零截断 。
- 表达式中不含除零运算。
- 输入是一个根据逆波兰表示法表示的算术表达式。
- 答案及所有中间计算结果可以用 32 位 整数表示。
示例 1:
输入:tokens = ["2","1","+","3","*"]
输出:9
解释:该算式转化为常见的中缀算术表达式为:((2 + 1) * 3) = 9
示例 2:
输入:tokens = ["4","13","5","/","+"]
输出:6
解释:该算式转化为常见的中缀算术表达式为:(4 + (13 / 5)) = 6
示例 3:
输入:tokens = ["10","6","9","3","+","-11","*","/","*","17","+","5","+"]
输出:22
解释:该算式转化为常见的中缀算术表达式为:
((10 * (6 / ((9 + 3) * -11))) + 17) + 5
= ((10 * (6 / (12 * -11))) + 17) + 5
= ((10 * (6 / -132)) + 17) + 5
= ((10 * 0) + 17) + 5
= (0 + 17) + 5
= 17 + 5
= 22
提示:
1 <= tokens.length <= 104
tokens[i]
是一个算符("+"
、"-"
、"*"
或"/"
),或是在范围[-200, 200]
内的一个整数
逆波兰表达式:
逆波兰表达式是一种后缀表达式,所谓后缀就是指算符写在后面。
- 平常使用的算式则是一种中缀表达式,如
( 1 + 2 ) * ( 3 + 4 )
。 - 该算式的逆波兰表达式写法为
( ( 1 2 + ) ( 3 4 + ) * )
。
逆波兰表达式主要有以下两个优点:
- 去掉括号后表达式无歧义,上式即便写成
1 2 + 3 4 + *
也可以依据次序计算出正确结果。 - 适合用栈操作运算:遇到数字则入栈;遇到算符则取出栈顶两个数字进行计算,并将结果压入栈中
# 思路分析:
使用栈进行解决:
比如果遍历到第一个是一个数字 就 将该数字 存入栈中
然后继续遍历 发现 还是数字就 再 存入栈中
继续遍历 发现 是 运算符 那么就 将栈中的 2, 1 弹出 进行当前运算符的 计算,然后入栈 计算结果
继续遍历 是数字 就 存入 栈中
再继续遍历 发现是 运算符 ,将栈中的数字 全部 弹出 并进行当前运算符的计算 然后再存入栈中
我们再看另一种情况
如下图当遇到了前面都是数字时,全部都 加入栈中,直到遇到运算符就取出栈中的前两个然后 运算再入栈
完整的计算过程流程图如下:
代码:
public static void main(String[] args) | |
{ | |
String str[] = {"1", "2", "2", "+", "*"}; | |
System.out.println(new Demo07().eVal(str)); | |
} | |
public int eVal(String str[]) | |
{ | |
LinkedList<Integer> linked = new LinkedList<>(); | |
for (String s : str) | |
{ | |
switch (s) | |
{ | |
case "+" -> | |
{ | |
Integer b = linked.pop(); | |
Integer a = linked.pop(); | |
linked.push(a + b); | |
} | |
case "-" -> | |
{ | |
Integer b = linked.pop(); | |
Integer a = linked.pop(); | |
linked.push(a - b); | |
} | |
case "*" -> | |
{ | |
Integer b = linked.pop(); | |
Integer a = linked.pop(); | |
linked.push(a * b); | |
} | |
case "/" -> | |
{ | |
Integer b = linked.pop(); | |
Integer a = linked.pop(); | |
linked.push(a / b); | |
} | |
default -> linked.push(Integer.parseInt(s)); | |
} | |
} | |
return linked.pop(); | |
} |