算法与数据结构学习（14）-栈实现逆波兰计算器

完成一个逆波兰计算器，要求完成如下任务:

1.输入一个逆波兰表达式(后缀表达式)，使用栈(Stack), 计算其结果
2.支持小括号和多位数整数，因为这里我们主要讲的是数据结构，因此计算器进行简化，只3.支持对整数的计算。

代码实现

package stack;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Stack;


public class PolandNotation {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		//先定义一个逆波兰表达式
		//(3+4)x5-5 => 3 4 + 5 x 6 -
		//为了方便，数字符号之间用空格隔开
		String suffixExpression = "3 4 + 5 * 9 -";
		//思路
		//1.先将3 4 + 5 x 6 -放到ArrayList中
		//2.将ArrayList传递给一个方法，遍历，配合栈，完成计算
		
		List<String> rpnlist = getListString(suffixExpression);
		System.out.println("rpblist="+rpnlist);
		
		int res = calculate(rpnlist);
		System.out.println("计算的结果是：" + res);
		

	}
	//将一个比波兰表达式依次将数据和运算符放入到ArrayList中
	public static List<String> getListString(String suffixExpression){
		//将suffixExpression分割
		String[] split = suffixExpression.split(" ");
		List<String> list = new ArrayList<String>();
		for(String ele:split) {
			list.add(ele);
		}
		return list;
		
	}
	//完成对逆波兰表达式的运算
	/*
	 * 从右至左扫描，将6、5、4、3压入堆栈
	遇到+运算符，因此弹出3、4（3为栈顶元素、4为次栈顶元素），计算3+4的值，得到7，再将7入栈
	接下来是x运算，因此弹出5 和 7，计算5x7 = 35，再将35入栈
	最后是-运算符，计算出35-6的值，由此得出最终结果
	 */
	public static int calculate(List<String> ls) {
		//创建一个栈，只需要一个栈即可
		 Stack<String> stack = new Stack<String>();
		 //遍历ls
		 for(String item:ls) {
			 //使用正则表达式取出数
			 if(item.matches("\\d")) {//匹配多位数
				 //入栈
				 stack.push(item);
			 }else {
				 //pop出两个数并运算，再入栈
				 int num2 = Integer.parseInt(stack.pop());
				 int num1 = Integer.parseInt(stack.pop());
				 int res = 0;
				 if(item.equals("+")) {
					 res = num1+num2;
				 }else if(item.equals("-")) {
					 res = num1 - num2;
				 }else if(item.equals("*")) {
					 res = num1 * num2;
				 }else if(item.equals("/")) {
					 res = num1 / num2;
				 }else {
					 throw new RuntimeException("运算符有误！");
				 }
				 //把res入栈
				 stack.push(res+"");
				 
			 }
		 }
		 //最后留在stack中的数为运算结果
		 return Integer.parseInt(stack.pop());
	}


}