LeetCode-150- 逆波兰表达式求值

逆波兰表达式求值

题目描述：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。

逆波兰表达式：详情介绍见逆波兰表达式

示例说明请见LeetCode官网。

来源：力扣（LeetCode）
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解法一：栈

利用栈后进先出的特点来求解逆波兰表达式（后缀表达式）的值，具体求解过程如下：

• 如果原表达式只有一个参数，则直接返回操作数。

• 否则，声明一个操作数栈nums用来存放操作数，按顺序遍历逆波兰表达式的字符：

  • 如果当前字符是操作数，则直接入栈；
  • 如果当前字符是操作符，则从栈中取出2个操作数，并按照当前操作符进行计算，将计算结果重新计算。
• 最后，返回操作数栈的唯一的一个值，即为逆波兰表达式的求值结果。

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

public class LeetCode_150 {

    public static int evalRPN(String[] tokens) {
        if (tokens.length == 1) {
            return Integer.valueOf(tokens[0]);
        }
        List operatorList = new ArrayList<>();
        operatorList.add("+");
        operatorList.add("-");
        operatorList.add("*");
        operatorList.add("/");

        // 操作数栈
        Stack nums = new Stack<>();

        for (int i = 0; i < tokens.length; i++) {
            if (operatorList.contains(tokens[i])) {
                // 如果是操作符，取出2个操作数进行运算然后将结果重新入栈
                int num1 = Integer.valueOf(nums.pop());
                int num2 = Integer.valueOf(nums.pop());
                if ("+".equals(tokens[i])) {
                    nums.push(num2 + num1);
                } else if ("-".equals(tokens[i])) {
                    nums.push(num2 - num1);
                } else if ("*".equals(tokens[i])) {
                    nums.push(num2 * num1);
                } else if ("/".equals(tokens[i])) {
                    nums.push(num2 / num1);
                }
            } else {
                // 如果是操作数，则入栈
                nums.push(Integer.valueOf(tokens[i]));
            }
        }
        return nums.pop();
    }

    public static void main(String[] args) {
        // 测试用例
        String[] tokens = new String[]{"10", "6", "9", "3", "+", "-11", "*", "/", "*", "17", "+", "5", "+"};
        // 转换成中缀表达式的结果是： ((10 * (6 / ((9 + 3) * -11))) + 17) + 5
        // 计算结果为： 22
        System.out.println(evalRPN(tokens));
    }
}

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