LeetCode 150. 逆波兰表达式求值

本文介绍了一种解决逆波兰表达式求值问题的方法。通过使用栈数据结构,文章详细阐述了如何根据输入的字符串数组解析并计算逆波兰表达式的值。文章提供了完整的Java代码实现,并通过具体示例解释了其工作原理。

LeetCode 150. 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。

示例 1:

输入:tokens = [“2”,“1”,"+",“3”,"*"]
输出:9
解释:该算式转化为常见的中缀算术表达式为:((2 + 1) * 3) = 9
示例 2:

输入:tokens = [“4”,“13”,“5”,"/","+"]
输出:6
解释:该算式转化为常见的中缀算术表达式为:(4 + (13 / 5)) = 6
示例 3:

输入:tokens = [“10”,“6”,“9”,“3”,"+","-11","","/","",“17”,"+",“5”,"+"]
输出:22
解释:
该算式转化为常见的中缀算术表达式为:
((10 * (6 / ((9 + 3) * -11))) + 17) + 5
= ((10 * (6 / (12 * -11))) + 17) + 5
= ((10 * (6 / -132)) + 17) + 5
= ((10 * 0) + 17) + 5
= (0 + 17) + 5
= 17 + 5
= 22

来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/evaluate-reverse-polish-notation
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权,非商业转载请注明出处。

解题思路

见代码块

代码块

class Solution {
    public int evalRPN(String[] tokens) {
        
        Stack<Integer> stack=new Stack<Integer>();
      
        if(tokens.length==0){
            return 0;
        }
        int val_left=0;
        int val_right=0;
        for(int i=0; i<tokens.length; i++){
             if(tokens[i].equals("+")){
                 val_right=stack.pop();
                 val_left=stack.pop();
                 stack.push(val_left+val_right);
             }
            else if(tokens[i].equals("-")){
                 val_right=stack.pop();
                 val_left=stack.pop();
                 stack.push(val_left-val_right);
             }
             else if(tokens[i].equals("*")){
                 val_right=stack.pop();
                 val_left=stack.pop();
                 stack.push(val_left*val_right);
             }
            else if(tokens[i].equals("/")){
                 val_right=stack.pop();
                 val_left=stack.pop();
                 stack.push(val_left/val_right);
             }else{
                 stack.push(Integer.valueOf(tokens[i]));
             }
        }
        return stack.peek();
    }
}
逆波兰表达式是一种后缀表达式,算符写在后面,而平常使用的算式是中缀表达式。解决LeetCode 150逆波兰表达式求值问题,可使用栈来实现。 ### Python解法 整数除法只保留整数部分,给定的逆波兰表达式总是有效的,即表达式总会得出有效数值且不存在除数为 0 的情况。示例输入 `["2", "1", "+", "3", "*"]`,输出为 9,因为 `((2 + 1) * 3) = 9`。以下为Python伪代码思路: ```python def evalRPN(tokens): stack = [] for token in tokens: if token in ["+", "-", "*", "/"]: num2 = stack.pop() num1 = stack.pop() if token == "+": result = num1 + num2 elif token == "-": result = num1 - num2 elif token == "*": result = num1 * num2 else: result = int(num1 / num2) stack.append(result) else: stack.append(int(token)) return stack.pop() ``` ### C++解法 ```cpp /* * @lc app=leetcode.cn id=150 lang=cpp * * [150] 逆波兰表达式求值 */ // @lc code=start class Solution { public: int evalRPN(vector<string> &tokens) { stack<int> stk; for (const string &token : tokens) { if (token == "+") { int x = stk.top(); stk.pop(); int y = stk.top(); stk.pop(); stk.push(x + y); } else if (token == "-") { int x = stk.top(); stk.pop(); int y = stk.top(); stk.pop(); stk.push(y - x); } else if (token == "*") { int x = stk.top(); stk.pop(); int y = stk.top(); stk.pop(); stk.push(x * y); } else if (token == "/") { int x = stk.top(); stk.pop(); int y = stk.top(); stk.pop(); stk.push(y / x); } else { int num = stoi(token); stk.push(num); } } return stk.top(); } }; // @lc code=end ``` ### Java解法 ```java class Solution { public int evalRPN(String[] tokens) { Stack<Integer> stack=new Stack<>(); int num1,num2; for(int i=0;i<tokens.length;i++) { if(isNumber(tokens[i])) { stack.push(Integer.parseInt(tokens[i])); }else { num2=stack.pop(); num1=stack.pop(); switch(tokens[i]) { case "+": num1=num1+num2; break; case "-": num1=num1-num2; break; case "*": num1=num1*num2; break; case "/": num1=num1/num2; break; } stack.push(num1); } } return stack.pop(); } public boolean isNumber(String ch) { return !("+".equals(ch)||"-".equals(ch)||"*".equals(ch)||"/".equals(ch)); } } ```
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