leetcode 241. 为运算表达式设计优先级

题目描述:

给你一个由数字和运算符组成的字符串 expression ,按不同优先级组合数字和运算符,计算并返回所有可能组合的结果。你可以 按任意顺序 返回答案。

生成的测试用例满足其对应输出值符合 32 位整数范围,不同结果的数量不超过 104 。

示例 1:

输入:expression = "2-1-1"

输出:0,2

解释:

((2-1)-1) = 0

(2-(1-1)) = 2

示例 2:

输入:expression = "23-4 5"

输出:-34,-14,-10,-10,10

解释:

(2*(3-(45))) = -34
((2
3)-(45)) = -14
((2
(3-4))5) = -10
(2
((3-4)5)) = -10
(((2
3)-4)*5) = 10

提示:

1 <= expression.length <= 20

expression 由数字和算符 '+'、'-' 和 '*' 组成。

输入表达式中的所有整数值在范围 0, 99

解题思路:

divide & conquer.每次遇到一个符号就给符号两边加括号,两边各reduce一层,直到遇到base case (只有数字)停止。

例:1 + 2 + 3 -> (1) + (2 + 3),1和 (2 + 3) 分别reduce到base case, 再进行两个中间的运算。

算法时间复杂度的优化:

使用 HashMap 来保存已经计算过的情况,这样可以减少重复计算,从而提升运算速度,以空间换时间

代码实现:

java 复制代码
public static List<Integer> diffWaysToCompute(String expression) {
        List<Integer> res = new ArrayList<>();
        boolean hasParentheses = false;
        for (int i = 0; i < expression.length(); i++) {
            char t = expression.charAt(i);
            if (t == '*' || t == '+' || t == '-') {
                hasParentheses = true;
                List<Integer> left = diffWaysToCompute(expression.substring(0, i));
                List<Integer> right = diffWaysToCompute(expression.substring(i + 1));
                for (int l :
                        left) {
                    for (int re :
                            right) {
                        int c = 0;
                        switch (t) {
                            case '+':
                                c = l + re;
                                break;
                            case '-':
                                c = l - re;
                                break;
                            case '*':
                                c = l * re;
                                break;
                        }
                        res.add(c);
                    }
                }
            }
        }
        if(!hasParentheses) {
            res.add(Integer.valueOf(expression));
        }

        return res;
    }
相关推荐
Keven_112 分钟前
算法札记:二叉树前序、中序、后序遍历及对应序列重要性质
数据结构·算法·深度优先
Delite8026 分钟前
微库仑氧化法硫氯检测:油品分析中测量误差的控制要点
算法
宵时待雨12 分钟前
优选算法专题12:队列
算法·leetcode·职场和发展
tianyu23421 分钟前
双指针循环匹配金额——打款记录与账单的自动对账算法
java·算法·双指针循环·匹配金额
旖旎夜光1 小时前
LeetCode 738:单调递增的数字(贪心算法) —— 题解
数据结构·c++·算法·leetcode·贪心算法
青山木1 小时前
Hot 100 --- 搜索二维矩阵
java·算法·leetcode·矩阵
旖旎夜光1 小时前
LeetCode 1262:可被三整除的最大和 (贪心算法)—— 题解
数据结构·c++·算法·leetcode·贪心算法
心运软件1 小时前
基于机器学习的智能邮件分类系统:从数据采集到模型部署全流程实战
人工智能·python·算法·随机森林·机器学习·分类·scikit-learn
CoderYanger1 小时前
Java EE:9.JVM(课件内容-上篇)
java·jvm·程序人生·面试·职场和发展·java-ee·程序员创富
CoderYanger2 小时前
Java EE:9.JVM(课件内容-下篇)
java·jvm·程序人生·面试·职场和发展·java-ee·学习方法