不喜歡括號

題目描述

　　NowCoder從小就喜歡數學，喜歡在筆記裏記錄不少表達式。它以爲如今的表達式寫法很麻煩，爲了提升運算符優先級，不得不添加不少括號，不當心漏了一個右括號的話差之毫釐謬之千里。
　　所以他改用前綴表達式，例如(2 + 3) * 4寫成* + 2 3 4，這樣就能避免使用括號了。這樣的表達式書寫簡單，但計算卻不夠直觀。請你寫一個程序幫他計算這些前綴表達式吧。

 

1.1 輸入描述:

　　輸入包含多組數據，每組數據包含兩行。
　　第一行爲正整數n（3≤n≤50），緊接着第二行包含n個由數值和運算符組成的列表。
　　「+-*/」分別爲加減乘除四則運算，其中除法爲整除，即「5/3=1」。

1.2 輸出描述:

　　對應每一組數據，輸出它們的運算結果。

1.3 輸入例子:

3
+ 2 3
5
* + 2 2 3
5
* 2 + 2 3

 

1.4 輸出例子:

5
12
10

 

2 解題思路

　　由於輸入的是前綴式（也稱逆波蘭式），能夠用一個棧來存儲輸入的操做數。從輸入序列的尾部向前進行處理，當遇到操做數，就將操做數存入棧中；當遇到操做符時，從棧中彈出兩個操做數進行計算，所得結果再次存入棧中。循環上面的操做直到全部的內容都處理完，最後棧中只有一個元素，這個元素就是所求的結果。

3 算法實現

import java.util.ArrayDeque;
import java.util.Deque;
import java.util.Scanner;

/**
 * Declaration: All Rights Reserved !!!
 */
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
//        Scanner scanner = new Scanner(Main.class.getClassLoader().getResourceAsStream("data.txt"));
        while (scanner.hasNext()) {
            int num = scanner.nextInt();
            String[] suffix = new String[num];

            for (int i = 0; i < num; i++) {
                suffix[i] = scanner.next();
            }

            System.out.println(calculate(suffix));
        }
        scanner.close();
    }

    /**
     * 計算前綴式
     *
     * @param suffix 前綴式
     * @return 結果
     */
    private static int calculate(String[] suffix) {

        Deque<Integer> stack = new ArrayDeque<>();

        for (int i = suffix.length - 1; i >= 0; i--) {

            char c = suffix[i].charAt(0);
            // 若是是操做符
            if (suffix[i].length() == 1 && (c == '+' || c == '-' || c == '*' || c == '/')) {
                int a = stack.removeFirst();
                int b = stack.removeFirst();
                stack.addFirst(calculate(a, b, c));
            }
            // 操做數就入棧
            else {
                stack.addFirst(Integer.parseInt(suffix[i]));
            }
        }

        return stack.removeFirst();
    }

    /**
     * 計算acb
     *
     * @param a 操做數
     * @param b 操做數
     * @param c 操做符
     * @return 結果
     */
    private static int calculate(int a, int b, char c) {

        switch (c) {
            case '+':
                return a + b;
            case '-':
                return a - b;
            case '*':
                return a * b;
            case '/':
                return a / b;
            default:
                // do nothing
        }

        throw new IllegalArgumentException("操做符只能是(+-*/):" + c);
    }
}

 

4 測試結果