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public class CalculateDemo2 {
/*
上个题目只计算小于 10 的数字的加减乘除,本题目进行扩展,扩展到对任意正整数数字
130+12*6-2 = 200
步骤还是一样,只是在对数字进行入栈操作时,要多进行一下判断,把多位数字组成的字符拼接成一个数字
*/
public double calculate(String exp) {Stack<Character> opStack = new Stack();
Stack<Double> numStack = new Stack();
StringBuilder num = new StringBuilder(); // 记录多个连续字符拼接成的整整数 例如 "128"
for (int i = 0; i < exp.length(); i++) {char c = exp.charAt(i);
if (isOp(c)) { // 操作符
if (opStack.isEmpty()) opStack.push(c);
else {
// 若当前操作符 c 优先级 <= 栈顶操作符
if (priority(c) <= priority(opStack.peek())) {double n1 = numStack.pop();
double n2 = numStack.pop();
char op = opStack.pop();
double res = calculate(n2, n1, op);
// pop 两个数字和一个操作符(注意顺序)计算结果入栈 并把当前操作符入栈
numStack.push(res);
opStack.push(c);
} else {
// 否则直接把当前操作符入栈
opStack.push(c);
}
}
} else { // 是数字,在这里对多位字符表示的数字进行扩展!!!num.append(c);
if (i == exp.length() - 1) { // 如果当前字符已经达到表达式最后,则直接把 num 转换成数字,入栈
numStack.push(Double.parseDouble(num.toString()));
num.delete(0, num.length());
} else {
// 判断下一个字符是不是数字,如果是数字就继续扫描,如果是运算符,则把 num 转成数字,入栈
if (isOp(exp.charAt(i + 1))) { // 下一位是运算符
numStack.push(Double.parseDouble(num.toString()));
// 这里要把 num 清空
num.delete(0, num.length());
}
}
}
}
// 现在栈中存放的都是优先级一样的操作符,按 pop 顺序进行计算,结果入栈
while (!opStack.isEmpty()) {char op = opStack.pop();
double n1 = numStack.pop();
double n2 = numStack.pop();
double res = calculate(n2, n1, op);
numStack.push(res);
}
// 最终数字栈剩余一个数字,就是表达式的最终结果
return numStack.pop();}
public double calculate(double a, double b, char c) {if (c == '+') return a + b;
if (c == '-') return a - b;
if (c == '*') return a * b;
if (c == '/') return a / b;
throw new RuntimeException("invalid input");
}
public boolean isOp(char c) {return c == '+' || c == '-' || c == '*' || c == '/';}
public int priority(char c) {if (c == '+' || c == '-') return 1;
if (c == '*' || c == '/') return 2;
return -1;
}
public static void main(String[] args) {
String exp = "130+12*6-2";
String exp1 = "7*2*2-5+1-5+3-4";
CalculateDemo2 app = new CalculateDemo2();
System.out.println(app.calculate(exp));
System.out.println(app.calculate(exp1));
}
}
正文完