刷题日记--完全计算器（计算器通解）

基本计算器㈠（只有加减、括号）

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基本计算器㈡（只有加减、乘除）

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基本计算器㈢（加减乘除模等、括号）

完全表达式，双栈解法nums+ops

定义两个栈：
nums：存放所有数字
ops：存放所有数字以外的操作

思路： 从前往后遍历当

1. 遇到空格：pass
2. 遇到 ’ ( '：加入ops中等待匹配
3. 遇到 ’ ) '：使用现有nums和
4. 遇到数字：从当前位置开始遍历，取出数字整体，加入nums
5. “+ - * / ^ %”：将符号放入ops，在放入之前先把栈内可以算的都算掉（只有「栈内运算符」比「当前运算符」优先级高/同等，才进行运算），使用现有nums和ops计算，直到没有操作或者遇到左括号，计算结果放到nums

举个：
当我们读到字符串 1+2时，当前栈操作为+

1. 如果1+2后面接-1或+1，满足上面黄色注释，因此我们把1+2算出来，并把结果存入nums栈中
2. 如果1+2后面接*2或/2，不满足上面黄色注释，此时我们就不能把1+2算出来

细节：

1. 第一个数可能为负数，为减少判断，直接nums中先存个0
2. 题目可能很考验细节，给你的字符串可能有 空格、（+1）、（-1）等，为此我们需要预处理一下字符串，减少踩坑几率
3. nums栈可能数据大于int，当题目卡数据时，可以改成long类型试试
   
   
   完整代码

#include
using namespace std;
//预处理函数
//替换空格、负数，（-2）->（0-2），（+4）->(0+4)
string replace(string& base, string src, string dst) {
     
	int pos = 0, srclen = src.size(), dstlen = dst.size();
	while ((pos = base.find(src, pos)) != string::npos) {
     
		base.replace(pos, srclen, dst);
		pos += dstlen;
	}
	return base;
}
//计算函数
void calc(stack<int> &nums, stack<char> &ops) {
     
	if (nums.empty() || nums.size() < 2)
		return;
	if (ops.empty())
		return;
	int b = nums.top();
	nums.pop();
	int a = nums.top();
	nums.pop();
	char op = ops.top();
	ops.pop();
	int ans = 0;
	if (op == '+') ans = a + b;
	else if (op == '-') ans = a - b;
	else if (op == '*') ans = a * b;
	else if (op == '/')  ans = a / b;
	else if (op == '^') ans = (int)pow(a, b);
	else if (op == '%') ans = a % b;
	nums.push(ans);
}

int main() {
     
	map<char,int> m;
	//map存储符号优先级 
	m.insert(make_pair('+',1));
	m.insert(make_pair('-',1));
	m.insert(make_pair('*',2));
	m.insert(make_pair('/',2));
	m.insert(make_pair('%',3));
	m.insert(make_pair('^',3));
	
	//双栈 
	stack<char> ops;
	stack<int> nums;
	
	string s;
	getline(cin,s);
	//取出闲杂符号 
	s=replace(s," ","");
	s=replace(s,"(-","(0-");
	s=replace(s,"(+","(0+)");

	int len=s.size();
	nums.push(0);//防止第一个字符为符号
	for(int i=0; i<len; i++) {
     
		char c=s[i];
		if(c=='(') {
     
			ops.push(c);
		} else if(c==')') {
     
			while(!ops.empty()) {
     
				if(ops.top()!='(') {
     
					calc(nums,ops);
				} else {
     
					ops.pop();
					break;
				}
			}
		} else {
     
			if(c>='0'&&c<='9') {
     
				int u=0;
				int j=i;
				//整体取出数字
				while(j<len&&s[j]>='0'&&s[j]<='9') {
     
					u=u*10+(s[j++]-'0');
				}
				nums.push(u);
				i=j-1;
			} else {
     
				while(!ops.empty()&&ops.top()!='(') {
     
					char prev=ops.top();
					if(m.find(prev)->second>=m.find(c)->second) {
     
						calc(nums,ops);
					} else {
     
						break;
					}
				}
				ops.push(c);
			}
		}
	}
	while(!ops.empty()) {
     
		calc(nums,ops);
	}
	cout<<nums.top();
}

以后绝对不能栽在计算器上了，

思路来自LeetCode【宫水三叶】，三叶yyds。