逆波兰表达式

给你一个字符串数组 tokens ,表示一个根据 逆波兰表示法 表示的算术表达式。

请你计算该表达式。返回一个表示表达式值的整数。

注意:

  • 有效的算符为 '+''-''*''/'
  • 每个操作数(运算对象)都可以是一个整数或者另一个表达式。
  • 两个整数之间的除法总是 向零截断
  • 表达式中不含除零运算。
  • 输入是一个根据逆波兰表示法表示的算术表达式。
  • 答案及所有中间计算结果可以用 32 位 整数表示。

示例 1:

复制代码
输入:tokens = ["2","1","+","3","*"]
输出:9
解释:该算式转化为常见的中缀算术表达式为:((2 + 1) * 3) = 9

示例 2:

复制代码
输入:tokens = ["4","13","5","/","+"]
输出:6
解释:该算式转化为常见的中缀算术表达式为:(4 + (13 / 5)) = 6

示例 3:

复制代码
输入:tokens = ["10","6","9","3","+","-11","*","/","*","17","+","5","+"]
输出:22
解释:该算式转化为常见的中缀算术表达式为:
  ((10 * (6 / ((9 + 3) * -11))) + 17) + 5
= ((10 * (6 / (12 * -11))) + 17) + 5
= ((10 * (6 / -132)) + 17) + 5
= ((10 * 0) + 17) + 5
= (0 + 17) + 5
= 17 + 5
= 22

提示:

  • 1 <= tokens.length <= 104
  • tokens[i] 是一个算符("+""-""*""/"),或是在范围 [-200, 200] 内的一个整数

逆波兰表达式:

逆波兰表达式是一种后缀表达式,所谓后缀就是指算符写在后面。

  • 平常使用的算式则是一种中缀表达式,如 ( 1 + 2 ) * ( 3 + 4 )
  • 该算式的逆波兰表达式写法为 ( ( 1 2 + ) ( 3 4 + ) * )

逆波兰表达式主要有以下两个优点:

  • 去掉括号后表达式无歧义,上式即便写成 1 2 + 3 4 + * 也可以依据次序计算出正确结果。
  • 适合用栈操作运算:遇到数字则入栈;遇到算符则取出栈顶两个数字进行计算,并将结果压入栈中
cpp 复制代码
class Solution {
public:
    int evalRPN(vector<string>& tokens) {
        stack<int> stk; // 创建一个栈来存储操作数
        for (string& token : tokens) { // 遍历输入的每一个token
            // 如果当前token是操作符
            if (token == "+" || token == "-" || token == "*" || token == "/") {
                int b = stk.top(); // 弹出栈顶元素,作为操作数b
                stk.pop();
                int a = stk.top(); // 弹出栈顶第二个元素,作为操作数a,两个元素顺序不能搞反
                stk.pop();
                
                 if (token == "+") 
                    stk.push(a + b); // 计算a + b,并将结果压入栈
                 else if (token == "-")
                    stk.push(a - b); 
                 else if (token == "*") 
                    stk.push(a * b); 
                 else 
                    stk.push(a / b); 

            } else {
                stk.push(stoi(token)); // 如果当前token是数字,转换为整数并压入栈
            }
        }
       
        return stk.top(); // 最终栈中只会剩下一个元素,即为表达式的计算结果
    }
};

stoi() 是 C++ 标准库中的函数,用于将字符串转换为整数。

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