[C++]LeetCode: 98 Evaluate Reverse Polish Notation

最新推荐文章于 2022-03-10 05:23:35 发布

原创最新推荐文章于 2022-03-10 05:23:35 发布 · 710 阅读

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本文介绍了一种通过栈实现逆波兰表达式解析的方法，并提供了一个完整的C++代码示例。该方法利用栈来处理算术表达式的计算，适用于不包含括号的算术表达式，有效简化了表达式的解析过程。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

题目：

Evaluate the value of an arithmetic expression in Reverse Polish Notation.

Valid operators are +, -, *, /. Each operand may be an integer or another expression.

Some examples:

  ["2", "1", "+", "3", "*"] -> ((2 + 1) * 3) -> 9
  ["4", "13", "5", "/", "+"] -> (4 + (13 / 5)) -> 6

思路：求解逆波兰表达式：RPN表达式由操作数（operand）和运算符（operator）构成，不使用括号，即可表示带优先级的运算关系，但是须使用元字符，如空格。

求解过程，从左到右遍历表达式的每个数字和符号，如果是数字就压入栈内，遇到是符号，就依次将栈顶的元素出栈，第一个出栈的为操作数二opt2, 第二个出栈的为操作数一opt1, 进行计算opt1 操作符号(+-*/等) opt2，再把计算结果压入栈内。最后栈内剩下的唯一一个元素就是计算结果。我们构造一个辅助函数来进行计算。

Attention：

1.我们维护的栈是以整数存储的。维护的计算结果，在压入栈前对字符型数字进行转换

//维护一个数字的栈
        stack<int> stk;

2. 再记一遍，string转int, stoi函数

stk.push(stoi(tokens[i]));

3. 注意RPN表达式依次pop出来的两个操作数的前后计算顺序。

//遇到运算符号，将栈顶两个数字pop出栈，进行运算，运算结果进栈
                int op2 = stk.top();
                stk.pop();
                int op1 = stk.top();
                stk.pop();
                stk.push(op(op1, op2, tokens[i]));

复杂度：O(N)

AC Code:

class Solution {
public:
    int evalRPN(vector<string> &tokens) {
        if(tokens.size() == 0) return 0;
        //维护一个数字的栈
        stack<int> stk;
        //创建一个运算符号的查询表
        set<string> calcuset;
        calcuset.insert("+");
        calcuset.insert("-");
        calcuset.insert("*");
        calcuset.insert("/");
        
        for(int i = 0; i < tokens.size(); i++)
        {
            //如果不是运算符号，压入栈内
            if(calcuset.find(tokens[i]) == calcuset.end())
            {
                stk.push(stoi(tokens[i]));
            }
            else
            {
                //遇到运算符号，将栈顶两个数字pop出栈，进行运算，运算结果进栈
                int op2 = stk.top();
                stk.pop();
                int op1 = stk.top();
                stk.pop();
                stk.push(op(op1, op2, tokens[i]));
            }
        }
        
        return stk.top();
    }
    
    int op(int op1, int op2, string optor)
    {
        if(optor == "+")
            return op1 + op2;
        else if(optor == "-")
            return op1 - op2;
        else if(optor == "*")
            return op1 * op2;
        else
            return op1 / op2;
    }
};