解题思路:
1、首先要了解透 后缀表达式(逆波兰式)的原理,百度阐述如下
将一个普通的中缀表达式转换为逆波兰表达式的一般算法是:
首先需要分配2个栈,一个作为临时存储运算符的栈S1(含一个结束符号),一个作为存放结果(逆波兰式)的栈S2(空栈),S1栈可先放入优先级最低的运算符#,注意,中缀式应以此最低优先级的运算符结束。可指定其他字符,不一定非#不可。从中缀式的左端开始取字符,逐序进行如下步骤:
(1)若取出的字符是操作数,则分析出完整的运算数,该操作数直接送入S2栈。
(2)若取出的字符是运算符,则将该运算符与S1栈栈顶元素比较,如果该运算符(不包括括号运算符)优先级高于S1栈栈顶运算符(包括左括号)优先级,则将该运算符进S1栈,否则,将S1栈的栈顶运算符弹出,送入S2栈中,直至S1栈栈顶运算符(包括左括号)低于(不包括等于)该运算符优先级时停止弹出运算符,最后将该运算符送入S1栈。
红字要注意 优先级高于 的意思是 不小于或等于,也就是说小于或等于时,应将S1栈的栈顶运算符弹出,送入S2栈中。我在代码实现上是 在S1栈的栈顶运算符弹出时,从S2中取出两个数字进行计算,这样节约资源。在解析成后缀表达式的同时,进行计算。
(3)若取出的字符是“(”,则直接送入S1栈顶。
(4)若取出的字符是“)”,则将距离S1栈栈顶最近的“(”之间的运算符,逐个出栈,依次送入S2栈,此时抛弃“(”。
(5)重复上面的1~4步,直至处理完所有的输入字符。
(6)若取出的字符是“#”,则将S1栈内所有运算符(不包括“#”),逐个出栈,依次送入S2栈。
完成以上步骤,S2栈便为逆波兰式输出结果。不过S2应做一下逆序处理。便可以按照逆波兰式的计算方法计算了!
该题有个费劲点:取负整数。这个只能硬着头皮写while循环访问每个字符是否是数字了。还有考虑负整数的条件。
负整数的条件:
1、减号左边无任何字符,减号后边是数字。
2、减号左边不是数字 并且也不是 },】,) 这三个右括号,减号右边是数字。
还有要注意的一点就是在弹出数字后,要及时pop()。
#include <cstring> #include <iostream> #include <ostream> #include <stack> using namespace std; int Position(char a) { int pos = 0; if(a == '-' || a == '+') { pos= 1; } else if(a == '*' || a == '/') { pos=2; } else { pos=0; } return pos; } int cal(char tab, stack<int>& listnum) { int a=0,b=0; int result = 0; if(!listnum.empty()) { a= listnum.top(); listnum.pop(); } if(!listnum.empty()) { b= listnum.top(); listnum.pop(); } switch (tab) { case '+': result = a+b; break; case '-': result = b-a; break; case '*': result = b *a; break; case '/': result = b/a; break; } return result; } int calculate(string ostr) { stack<char> sym;//运算符 stack<int> sumlist;//数字 string su; bool isnegative = false;//是否是负数 int num=0; for (int i = 0; i < ostr.size(); i++) { if(ostr[i] == '(' || ostr[i] == '['|| ostr[i] == '{') { sym.push(ostr[i]); } else if(ostr[i] == ')' || ostr[i] == ']'|| ostr[i] == '}') { while (sym.top() != '(' && sym.top() != '[' && sym.top() != '{') { num=cal(sym.top(), sumlist); sumlist.push(num); sym.pop(); } sym.pop(); } else { if(ostr[i] == '-' && i==0) { isnegative = true; ++i; } else if(ostr[i] == '-' && ( ostr[i-1] < '0' || ostr[i-1] > '9') && ostr[i-1] != ')' && ostr[i-1] != ']'&& ostr[i-1] != '}') { isnegative = true; ++i; } su.clear(); while (ostr[i] >= '0' && ostr[i] <= '9') { su +=ostr[i]; ++i; } if(isnegative && !su.empty()) { sumlist.push(-atoi(su.c_str())); --i; continue; } else if(!su.empty()) { sumlist.push(atoi(su.c_str())); --i; continue; } while (!sym.empty() && Position(ostr[i]) <= Position(sym.top()) && Position(sym.top()) != 0) { num=cal(sym.top(), sumlist); sumlist.push(num); sym.pop(); } sym.push(ostr[i]); } } while(!sym.empty()) { num=cal(sym.top(), sumlist); sumlist.push(num); sym.pop(); } return sumlist.top(); } int main() { string ostr; cin >> ostr; int result = calculate(ostr); cout<<result<<endl; return 0; }