[亚麻高频题] Leetcode 1597. Build Binary Expression Tree From Infix Expression (中缀表达式构造二叉表达式树)

题目描述 & 链接

Leetcode 1597: 根据计算表达式生成二叉树，使得二叉树的中序遍历结果与计算表达式相同

题目思路

对于计算表达式的题目，通常能使用双栈思路求解，这道题思路与Leetcode 772. Basic Calculator III (计算器 III) 基本相同，唯一不同只是处理结果上，之前直接计算出结果即可，这里需要建成二叉树节点，所以数字栈保存的是当前树节点，计算过程是将栈顶pop出来，作为树根，将数字栈pop出两个节点作为左右叶子节点，与树根相连，然后将该树根重新加入数字栈

基本思路

1. 初始化两个栈，一个符号栈，一个数字栈
2. 遍历表达式每一个字符串
   1. 如果当前是左括号，直接进栈
   2. 如果是右括号进栈，那么触发计算，直到栈顶是左括号为止
   3. 如果是数字，那么将数字作为叶子节点加入数字栈
   4. 如果是运算符号，那么维护符号栈的单调递增性，如果新加入符号优先级小于等于栈顶优先级，那么触发计算，直到栈为空或者栈顶优先级更小
3. 最后返回结果

代码如下：

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * class Node {
 *     char val;
 *     Node left;
 *     Node right;
 *     Node() {this.val = ' ';}
 *     Node(char val) { this.val = val; }
 *     Node(char val, Node left, Node right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public Node expTree(String s) {
        // 除了()括号外的符号位都是作为parent节点存在
        // 数字位作为叶子节点存在
        // 符号分隔优先级，按照优先级将
        
        // 维护两个栈，一个单调递减栈 (符号优先级排序)
        HashMap prio = new HashMap<>();
        prio.put('+', 2);
        prio.put('-', 2);
        prio.put('*', 3);
        prio.put('/', 3);
        prio.put('(', 1);
        
        
        Deque ops = new ArrayDeque<>();
        Deque stk = new ArrayDeque<>();
        
        for(int i=0; i1) {
            combine(ops, stk);
        }
        
        return stk.peek();
    }
    
    private void combine(Deque ops, Deque stk) {
        Node root = new Node(ops.pop());
        root.right = stk.pop();
        root.left = stk.pop();
        stk.push(root);
    }
}

时间复杂度：；空间复杂度：, 树深度,总节点数 。