力扣224. 基本计算器

224. 基本计算器

给你一个字符串表达式 s,请你实现一个基本计算器来计算并返回它的值。

注意:不允许使用任何将字符串作为数学表达式计算的内置函数,比如 eval()。

示例1:

输入: ( s="1+1" )

输出: 2

示例2:

输入: ( s="2-1+2" )

输出: 3

示例3:

输入: ( s="(1+(4+5+2)-3)+(6+8)" )

输出: 23

提示:

  • ( 1 \leq s.length \leq 3 \times 10^5 )
  • s由数字、'+'、'-'、'('、')'、和空格组成
  • s表示一个有效的表达式
  • '+'不能用作一元运算(例如,"+1"和"+(2+3)"无效)
  • '-'可以用作一元运算(即"-1"和"-(2+3)"是有效的)
  • 输入中不存在两个连续的操作符
  • 每个数字和运行的计算将适合于一个有符号的 32位整数
java 复制代码
class Solution {
    public int calculate(String s) {
        Deque<Integer> stack = new ArrayDeque<>();
        stack.push(1);
        int v = 1;
        int ans = 0;
        int i = 0;
        while (i < s.length()) {
            char c = s.charAt(i);
            // 只处理非空格
            if (c != ' ') {
                if (c == '+') {
                    v = stack.peek();
                } else if (c == '-') {
                    v = -stack.peek();
                } else if (c == '(') {
                    stack.push(v);
                } else if (c == ')') {
                    stack.pop();
                } else {
                    int num = 0;
                    while (i < s.length() && Character.isDigit(s.charAt(i))) {
                        num = num * 10 + s.charAt(i) - '0';
                        i++;
                    }
                    ans = ans + v * num;
                    continue;
                }
            }
            i++;
        }
        return ans;
    }
}

解题思路:这道题的官方题解写得比较绕,虽然是使用栈的方法解题,但是并不需要将具体需要计算的数字压入栈中。栈只对加减号±操作,使用栈结构将所有的括号去除,例如-(1-(2-(3-4)))其实可以化简为-1+2-3+4此时直接扫描计算即可,每当遇到正负号和左右括号时都需要对栈做相关的处理,遇到+时当前位置真正的运算符号和栈顶符号相同,-时相反。遇到时将符号压入栈中,时出栈。

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