UESTC -- 1074 秋实大哥搞算数（栈）

最新推荐文章于 2016-10-03 10:56:42 发布

原创最新推荐文章于 2016-10-03 10:56:42 发布 · 523 阅读

0 ·

CC 4.0 BY-SA版权

UESTC 同时被 2 个专栏收录

10 篇文章

订阅专栏

栈

2 篇文章

订阅专栏

本文介绍了一种使用栈数据结构解决四则运算表达式求解的方法，包括思路分析、代码实现以及优化策略。

题目大意：

给出一串只涉及整形加减乘除四则运算式子，求出式子的结果。

思路分析：

运用两个栈，一个用来存数字，一个用来存加减乘除运算符，从头到尾扫描字符串，把数字存入数字栈，再看运算符，如果是第一个运算符，那么就直接压入栈，否则，把当前运算符和运算符栈栈底元素比较，如果当前运算符的优先级高于栈底元素，那么就把数字栈取出一个数字，在与它后一个元素进行运算，否则取出两个数字进行运算。。。

代码实现：

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<stack>
#include<cctype>
#include<cmath>
#include<iostream>
using namespace std;
const int N=1000005;
long long num[N];
int tmp[N];
char oper[N],tmp2[N],str[N];

int Precedence(char op1,char op2){
    if(op1=='+'||op1=='-'){
        if(op2=='*'||op2=='/') return 1;
        else if(op2=='+'||op2=='-') return 0;
    }else return 0;
}

long long Calculate(char op,long long a,long long b){
    if(op=='+') return a+b;
    else if(op=='-') return a-b;
    else if(op=='*') return a*b;
    else return a/b;
}

double Change(int cnt){
    int res=0,t=1;
    for(int i=cnt-1;i>=0;--i){
        res+=tmp[i]*t;
        t*=10;
    }
    return res;
}

int main(){
    int n;
    scanf("%d",&n);
    while(n--){
        long long sum=0;
        stack<long long> s1;
        stack<char> s2;
        int c1=0,c2=0,ans,l,cnt=0;
        long long a,b,t,res;
        char op;
        scanf("%s",str);
        l=strlen(str);
        for(int i=0;i<l;++i){
            if(isdigit(str[i])) tmp[cnt++]=str[i]-'0';
            else{
                num[c1++]=(long long)Change(cnt);
                oper[c2++]=str[i];
                cnt=0;
            }
        }
        num[c1++]=(long long)Change(cnt);
        for(int i=0,j=0;i<c1,j<c2;++i,++j){
            s1.push(num[i]);
            if(s2.empty()) s2.push(oper[j]);
            else{
                ans=Precedence(s2.top(),oper[j]);
                if(ans){
                    t=s1.top();
                    s1.pop();
                    res=Calculate(oper[j],t,num[i+1]);
                    num[i+1]=res;
                }else{
                    a=s1.top(),s1.pop();
                    b=s1.top(),s1.pop();
                    op=s2.top(),s2.pop();
                    res=Calculate(op,b,a);
                    s1.push(res);
                    s2.push(oper[j]);
                }
            }
        }
        s1.push(num[c1-1]);
        c1=c2=0;
        a=s1.top(),s1.pop();
        b=s1.top(),s1.pop();
        op=s2.top(),s2.pop();
        res=Calculate(op,b,a);
        printf("%lld\n",res);
    }
}

方法二：直接在进行运算符入栈过程中，如果栈顶的运算符优先级高，就出栈一直到栈顶运算符优先级低于当前运算符的优先级。

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<stack>
#include<cctype>
#include<cmath>
#include<iostream>
using namespace std;
const int N=1000005;
long long num[N];
int tmp[N];
char oper[N],tmp2[N],str[N];

int Precedence(char op1,char op2){
    if(op1=='+'||op1=='-'){
        if(op2=='*'||op2=='/') return 1;
        else if(op2=='+'||op2=='-') return 0;
    }else return 0;
}

long long Calculate(char op,long long a,long long b){
    if(op=='+') return a+b;
    else if(op=='-') return a-b;
    else if(op=='*') return a*b;
    else return a/b;
}

double Change(int cnt){
    int res=0,t=1;
    for(int i=cnt-1;i>=0;--i){
        res+=tmp[i]*t;
        t*=10;
    }
    return res;
}

int main(){
    int n;
    scanf("%d",&n);
    while(n--){
        long long sum=0;
        stack<long long> s1;
        stack<char> s2;
        int c1=0,c2=0,ans,l,cnt=0;
        long long a,b,t,res;
        char op;
        scanf("%s",str);
        l=strlen(str);
        for(int i=0;i<l;++i){
            if(isdigit(str[i])) tmp[cnt++]=str[i]-'0';
            else{
                num[c1++]=(long long)Change(cnt);
                oper[c2++]=str[i];
                cnt=0;
            }
        }
        num[c1++]=(long long)Change(cnt);
        for(int i=0,j=0;j<c2;++i,++j){
            s1.push(num[i]);
            if(s2.empty()) s2.push(oper[j]);
            else{
                ans=Precedence(s2.top(),oper[j]);
                if(ans) s2.push(oper[j]);
                else{
                    while(!s2.empty()&&!Precedence(s2.top(),oper[j])){
                        a=s1.top(),s1.pop();
                        b=s1.top(),s1.pop();
                        op=s2.top(),s2.pop();
                        res=Calculate(op,b,a);
                        s1.push(res);
                    }
                    s2.push(oper[j]);
                }
            }
        }
        s1.push(num[c1-1]);
        while(!s2.empty()){
            a=s1.top(),s1.pop();
            b=s1.top(),s1.pop();
            op=s2.top(),s2.pop();
            res=Calculate(op,b,a);
            s1.push(res);
        }
        printf("%lld\n",s1.top());
    }
}