227. Basic Calculator II

littlelightss 發布于2019-08-14 18:01 / 834人閱讀

摘要：但是乘除就會有問題，要特殊處理。這題只有加減和括號，優先級就是括號里的先計算，所有我們把括號里的內容當做操作的基本單位。遇到遇到和，遇到遇到，彈出再遇到彈出，這里只是把對數字的操作變成了對的操作，去括號的邏輯一樣。

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

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

這題只有基本的四則運算符號，不包含括號。模擬計算器的難點在于，運算法則里符號有優先級，先乘除后加減。
人類的邏輯是先找到乘除的部分，多帶帶計算這些部分，變成整數，和加減一起運算，代碼模擬起來麻煩且費時。
按照從左到右的順序掃描，遇到加減直接運算，不會出錯。但是乘除就會有問題，要特殊處理。
這里我們把上次遇到的數字存到stack里，如果遇到乘除符合，說明上次操作不對，需要從結果里減去這個數字。
而且還可以得到乘數和除數是多少，進行乘除部分的操作。

public class Solution {
    public int calculate(String s) {
        Stack stk = new Stack();
        int res = 0, num = 0;
        char lastSign = "+";
        char[] cArray = s.toCharArray();
        
        for(int i=0; i < cArray.length; i++){
            char c = cArray[i];
            if(c >= "0" && c <= "9"){
                num = num*10 + c -"0";
            }
            
            if(c == "+" || c == "-" || c == "*" || c == "/" || i == cArray.length-1){
                if(lastSign == "+" || lastSign == "-"){
                    int temp = lastSign == "+" ? num : -num;
                    stk.push(temp);
                    res += temp;
                }
                if(lastSign == "*" || lastSign == "/"){
                    res -= stk.peek();
                    int temp = lastSign == "*" ? stk.pop()*num : stk.pop()/num;
                    stk.push(temp);
                    res += temp;
                }
                lastSign = c;
                num = 0;
            }
        }
        return res;
    }
}

224 Basic Calculator

The expression string may contain open ( and closing parentheses ), the plus + or minus sign -, non-negative integers and empty spaces.
"1 + 1" = 2
" 2-1 + 2 " = 3
"(1+(4+5+2)-3)+(6+8)" = 23

這題只有加減和括號，優先級就是括號里的先計算，所有我們把括號里的內容當做操作的基本單位。
括號外的符號就當做整體的符號，最后和括號外的同層數字進行加減運算。
比如 (2-(2+1))
初始化sign = 1, res =0;
stk{1,2,3,4,5} 簡單表示stk最右的棧頂。
遇到(, stk{0, 1}, 遇到2和-， stk{0,1,2,-1}
遇到2+1 = 3, 遇到)， stk彈出res = 3*(-1) +2 = -1, stk{0,1}
再遇到), stk彈出，res = -1*1 + 0 = -1.

public class Solution {
    public int calculate(String s) {
        int sign = 1, result = 0;
        Stack stk = new Stack();
        char[] cArray = s.toCharArray();
        for(int i=0; i< cArray.length; i++){
            if(Character.isDigit(cArray[i])){
                int num = 0;
                while(i < cArray.length && Character.isDigit(cArray[i])){
                    num = 10*num + cArray[i] - "0";
                    i++;
                }
                i--;
                result = result + sign*num;
            } else if(cArray[i] == "+"){
                sign = 1;
            } else if(cArray[i] == "-"){
                sign = -1;
            } else if(cArray[i] == "("){
                stk.push(result);
                stk.push(sign);
                result = 0;
                sign = 1;
            } else if(cArray[i] == ")"){
                result = result*stk.pop() + stk.pop();
            }
        }
        return result;
    }
}

394 Decode String

The encoding rule is: k[encoded_string], where the encoded_string inside the square brackets is being repeated exactly k times.
s = "3[a]2[bc]", return "aaabcbc".
s = "3[a2[c]]", return "accaccacc".
s = "2[abc]3[cd]ef", return "abcabccdcdcdef".

這里只是把對數字的操作變成了對str的操作，去括號的邏輯一樣。

public class Solution {
    public String decodeString(String s) {
        Stack numStk = new Stack<>();
        Stack sbStk = new Stack<>();
        int num = 0;
        StringBuilder cur = new StringBuilder();
        for(char c: s.toCharArray()){
            if(c >= "0" && c <= "9"){
                num = num*10 + c -"0";
            } else if(c == "["){
                numStk.push(num);
                sbStk.push(cur);
                num = 0;
                cur = new StringBuilder();
            } else if(c == "]"){
                StringBuilder temp = cur;
                cur = sbStk.pop();
                for(int i = numStk.pop(); i > 0; i--) cur.append(temp);
            } else {
                cur.append(c);
            }
        }
        return cur.toString();
    }
}

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