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
aqiu1111115 分钟前
python02
算法
瓦特what?6 分钟前
位运算核心技巧与应用
java·jvm·算法
无限码力6 分钟前
阿里算法岗 0530笔试真题 - 荆棘林的最优砍断计划
算法·阿里笔试真题·阿里机试真题·阿里算法岗笔试真题·阿里巴巴笔试真题
人道领域8 分钟前
【LeetCode刷题日记】90.子集Ⅱ--- 归纳题解
java·开发语言·leetcode
随意起个昵称9 分钟前
线性dp-LIS题目5(导弹拦截,二分优化)
c++·算法·动态规划
winlife_9 分钟前
全程用 AI 做一款商业级手游 · EP10 道具系统:让三个按钮真正改变棋盘
windows·算法·unity·ai编程·游戏开发·mcp·玩法系统
计算机安禾12 分钟前
【数据库系统原理】第16篇:范式理论(下):多值依赖与第四范式——消除非平凡的非函数依赖
算法
lqqjuly18 分钟前
一致性模型深度解析
人工智能·深度学习·算法
RisunJan19 分钟前
Linux命令-patch (为开放源代码软件安装补丁程序)
linux·服务器·算法
一条大祥脚36 分钟前
ABC460贪心|多源BFS|数论|计数|线段树|树的直径
算法·宽度优先