[路飞]_算法成长之路三十三,基本计算器

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题目:

leetcode-227. 基本计算器 II

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。

整数除法仅保留整数部分。 示例 1:

输入:s = "3+2*2"
输出:7

示例 2:

输入:s = " 3/2 "
输出:1

示例 3:

输入:s = " 3+5 / 2 "
输出:5

解题思路:

由于乘除优先于加减计算,因此不妨考虑先进行所有乘除运算,并将这些乘除运算后的整数值放回原表达式的相应位置,则随后整个表达式的值,就等于一系列整数加减后的值。

基于此,我们可以用一个栈,保存这些(进行乘除运算后的)整数的值。对于加减号后的数字,将其直接压入栈中;对于乘除号后的数字,可以直接与栈顶元素计算,并替换栈顶元素为计算后的结果。

具体来说,遍历字符串 ss,并用变量 preSign 记录每个数字之前的运算符,对于第一个数字,其之前的运算符视为加号。每次遍历到数字末尾时,根据 preSign 来决定计算方式:

加号:将数字压入栈;

减号:将数字的相反数压入栈;

乘除号:计算数字与栈顶元素,并将栈顶元素替换为计算结果。

代码实现中,若读到一个运算符,或者遍历到字符串末尾,即认为是遍历到了数字末尾。处理完该数字后,更新 preSign 为当前遍历的字符。

遍历完字符串 ss 后,将栈中元素累加,即为该字符串表达式的值。

var calculate = function(s) {
    s = s.trim();
    const stack = new Array();
    let preSign = '+';
    let num = 0;
    const n = s.length;
    for (let i = 0; i < n; ++i) {
        if (!isNaN(Number(s[i])) && s[i] !== ' ') {
            num = num * 10 + s[i].charCodeAt() - '0'.charCodeAt();
        }
        if (isNaN(Number(s[i])) || i === n - 1) {
            switch (preSign) {
                case '+':
                    stack.push(num);
                    break;
                case '-':
                    stack.push(-num);
                    break;
                case '*':
                    stack.push(stack.pop() * num);
                    break;
                default:
                    stack.push(stack.pop() / num | 0);
            }   
            preSign = s[i];
            num = 0;
        }
    }
    let ans = 0;
    while (stack.length) {
        ans += stack.pop();
    }
    return ans;
};