LeetCode 150. 逆波兰表达式求值

Love The Way You Lie 2022-11-11 13:22 153阅读 0赞

### 一、问题描述 ###

根据 逆波兰表示法，求表达式的值。

有效的算符包括 +、-、\*、/ 。每个运算对象可以是整数，也可以是另一个逆波兰表达式。

**说明**

整数除法只保留整数部分。  
给定逆波兰表达式总是有效的。换句话说，表达式总会得出有效数值且不存在除数为 0 的情况。

**示例 1**

> 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**

> 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**

> 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\[i\] 要么是一个算符（"+"、"-"、"\*" 或 "/"），要么是一个在范围 \[-200, 200\] 内的整数

**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。

## 二、问题解决 ##

import java.util.Stack;
    
    /**
     * 150. 逆波兰表达式求值
     */
    public class Problem150 {
    
        public static void main(String[] args) {
    //        String[] tokens = new String[]{"2","1","+","3","*"};
    //        String[] tokens = new String[]{"4","13","5","/","+"};
            String[] tokens = new String[]{"10","6","9","3","+","-11","*","/","*","17","+","5","+"};
            int result = evalRPN(tokens);
            System.out.println(result);
        }
        public static int evalRPN(String[] tokens) {
            Stack<Integer> stack = new Stack<>();
            int a,b;
            for(int i=0;i<tokens.length;i++) {
                if(!isOperator(tokens[i])) {
                    stack.push(Integer.valueOf(tokens[i]));
                } else {
                    a = stack.pop();
                    b = stack.pop();
                    stack.push(calculate(b,a,tokens[i]));
                }
            }
            return stack.peek();
        }
        /**
         * 算数计算
         */
        public static int calculate(int a, int b, String operator) {
            if(operator.equals("+")) return a+b;
            if(operator.equals("-")) return a-b;
            if(operator.equals("*")) return a*b;
            return Integer.valueOf(a/b);    // 整数整除只保留整数部分
        }
        /**
         * 判断字符串是否属于算数运算符
         */
        public static boolean isOperator(String s) {
            if(s.equals("+") || s.equals("-") || s.equals("*") || s.equals("/")) {
                return true;
            }
            return false;
        }
    }

执行用时：6 ms

内存消耗：38.1 MB