Basic Calculator

最新推荐文章于 2020-10-25 00:22:32 发布

kyowill

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分类专栏： LTOJ

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本文介绍如何通过遍历字符串表达式，实现一个简单的计算器，能够解析并计算包含加减运算符、括号和非负整数的表达式。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

Implement a basic calculator to evaluate a simple expression string.

The expression string may contain open ( and closing parentheses ), the plus + or minus sign -, non-negative integers and empty spaces .

You may assume that the given expression is always valid.

Some examples:
"1 + 1" = 2
" 2-1 + 2 " = 3
"(1+(4+5+2)-3)+(6+8)" = 23

Note: Do not use the eval built-in library function.

分析
实现一个简单的计算器，对输入的字符串表达式进行计算。字符串表达式可能包含：

非负整数
加号或者减号'+' 和 '-'
括号'(' 和 ')'
空白字符' '
并且输入的字符串保证是合法的表达式。

如果当前字符c是数字字符，数字可能不止一位，所以需要继续遍历下一个字符，若仍然是数字字符，将其与前面的连续数字字符组成一个数num，直到遇到下一个非数字字符；
如果当前的字符c是'+'，那么就将前面的num加到result中，并且设置符号标记sign=1为正；
如果当前字符c是'-'，那么就用result - num，并且设置符号标记sign=-1为负；
如果当前字符c是'('，那么先保存当前的result和符号sign到栈中，再继续计算括号里面的表达式；
如果当前字符c是')'，那么计算完毕当前括号的result后，依次弹出栈顶的sign和result，然后将括号中的result和栈顶弹出的result相加（或相减，由sign决定）；
继续以上步骤，直到遍历到字符串的最后一个字符

class Solution {
public:
    int calculate(string s) 
    {
        stack<int> st;
        int sign = 1;
        int num = 0;
        int result = 0;
        for(int i = 0; i < s.size(); ++i)
        {
            if(s[i] >= '0' && s[i] <= '9')
            {
                num = 10 * num + (s[i] - '0');
            }else if(s[i] == '+')
            {
                result += sign * num;
                sign = 1;
                num = 0;

            }else if(s[i] == '-')
            {
                result += sign * num;
                sign = -1;
                num = 0;
            }else if(s[i] == '(')
            {
                //result += sign * num;
                //st.push(sign);
                st.push(result);
                st.push(sign);
                sign = 1;
                result = 0;
                //num = 0;
            }else if(s[i] == ')')
            {
                result += sign * num;
                int sig = st.top();
                st.pop();
                int res = st.top();
                st.pop();
                result = res + sig * result;
                sign = 1;
                num = 0;  
            }

        }
        if(num != 0)
        {
            result += sign * num;
        }
        return result;
    }
};