藍橋杯 ALGO-156 表達式計算 JAVA代碼 棧的應用

 算法訓練 表達式計算  

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問題描述

　　輸入一個只包含加減乖除和括號的合法表達式，求表達式的值。其中除表示整除。

輸入格式

　　輸入一行，包含一個表達式。

輸出格式

　　輸出這個表達式的值。

樣例輸入

1-2+3*(4-5)

樣例輸出

-4

數據規模和約定

　　表達式長度不超過100，表達式運算合法且運算過程都在int內進行。

 

這題就是棧的應用的基礎題目，雖然基礎可是寫起來仍是挺麻煩的：

1，這題考察的是中綴表達式的計算，符號棧，數字棧，結合運算符的優先級就能寫出來

2，具體運算流程課本上很詳細。

3，模擬要細心一些

4，高級點的作法，結合編譯原理或許代碼量還能少不少。

 

import java.util.Scanner;
import java.util.Stack;
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
    	Scanner in = new Scanner(System.in);
    	//1-2+3*(4-5)
    	while(in.hasNext()){
    		String str = in.next() ;
    		str="#"+str+"#" ;
    		//System.out.println(str);
    		Stack<Integer> ss = new Stack<Integer>() ;
    		Stack op = new Stack() ;
    		op.clear();
    		ss.clear();
    		for(int i=0;i<str.length();i++){		
    			int pre = 0 ;
    			if(str.charAt(i)>='0'&&str.charAt(i)<='9'){///讀到數字
    				pre = i ;
    				for(int j=i;j<str.length();j++){
    					if(str.charAt(j)<'0'||str.charAt(j)>'9'){
    						i=j ;
    						break ;
    					}
    					if(str.charAt(j)>='0'&&str.charAt(j)<='9'&&j==str.length()-1){
    						i=str.length() ;
    						break ;
    					}
    				}
    				//System.out.println(pre+","+i);
    				int x = Integer.valueOf(str.substring(pre, i)) ;
        			//System.out.println(x);        			
        			i--;
        			///壓入數字棧
        			ss.push(x) ;
    			}else{//讀到符號		
    				if(str.charAt(i)=='('||(str.charAt(i)=='#'&&op.size()==0)){///左括號和標識直接進入符號棧
    					op.push(str.charAt(i)) ;  
    					//System.out.println("begin");
    					continue ;
    				}
    				if((op.peek().equals('(')||op.peek().equals('#'))&&(str.charAt(i)=='+'||str.charAt(i)=='-'||str.charAt(i)=='*'||str.charAt(i)=='/')){//第一個運算符壓入符號棧
    					op.push(str.charAt(i)) ; 
    					//System.out.println("first");
    					continue ;
    				}
    				if(str.charAt(i)==')'){///右括號
    					int temp =0 ;
    					while(!op.peek().equals('(')){
    						int b = (int)ss.pop() ;
        					int a = (int)ss.pop() ;
        					if(op.peek().equals('+')){
        						temp = a+b;
        					}else if(op.peek().equals('-')){
        						temp = a-b;
        					}else if(op.peek().equals('*')){
        						temp = a*b;
        					}else {
        						temp = a/b;
        					}
        					op.pop();
        					ss.push(temp) ;
    					}
    					op.pop() ;
    					continue ;
    				}
    				if(str.charAt(i)=='#'){///結尾
    					int temp =0 ;
    					//System.out.println(op.peek());
    					while(!op.peek().equals('#')){
    						int b = (int)ss.pop() ;
        					int a = (int)ss.pop() ;
        					if(op.peek().equals('+')){
        						temp = a+b;
        					}else if(op.peek().equals('-')){
        						temp = a-b;
        					}else if(op.peek().equals('*')){
        						temp = a*b;
        					}else{
        						temp = a/b;
        					}
        					op.pop();
        					ss.push(temp) ;
    					}
    					op.pop() ;
    					continue ;
    				}
    				
    				///+-同級之間相遇，前面的算一下就ok了
    				if((str.charAt(i)=='+'||str.charAt(i)=='-')&&(op.peek().equals('+')||op.peek().equals('-'))){
    					int temp=0;
    					int b = (int)ss.pop() ;
    					int a = (int)ss.pop() ;
    					if(op.peek().equals('+')){
    						temp = a+b;
    					}else{
    						temp = a-b;
    					}
    					//System.out.println("temp="+temp);
    					op.pop();
    					ss.push(temp) ;
    					op.push(str.charAt(i));
    					continue ;
    				}
    				///  */同級之間相遇
    				if((str.charAt(i)=='*'||str.charAt(i)=='/')&&(op.peek().equals('*')||op.peek().equals('/'))){
    					int temp=0;
    					int b = (int)ss.pop() ;
    					int a = (int)ss.pop() ;
    					if(op.peek().equals('*')){
    						temp = a*b;
    					}else{
    						temp = a/b;
    					}
    					op.pop();
    					ss.push(temp) ;
    					op.push(str.charAt(i));
    					continue ;
    				}
    				//+-遇到*/
    				if((str.charAt(i)=='+'||str.charAt(i)=='-')&&(op.peek().equals('*')||op.peek().equals('/'))){
    					int temp=0;
    					int b = (int)ss.pop() ;
    					int a = (int)ss.pop() ;
    					if(op.peek().equals('*')){
    						temp = a*b;
    					}else{
    						temp = a/b;
    					}
    					op.pop() ;
    					ss.push(temp) ;
    					op.push(str.charAt(i));
    					continue ;
    				}
    				///*/遇到+-
    				if((str.charAt(i)=='*'||str.charAt(i)=='/')&&(op.peek().equals('+')||op.peek().equals('-'))){
    					op.push(str.charAt(i));
    					continue ;
    				}
    				
    			}
    		}
    		System.out.println(ss.peek());
    	}
    }
}