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一、题目解析

1、不准使用任何内置函数

2、s仅由‘+’,‘-’,‘*’,‘/’,‘ ’构成

3、出现的整数都是正整数

二、算法原理

解法:栈模拟计算过程

解法1:双栈模拟法

一个栈用于存储数字,一个栈用于存储运算符,当两个栈都为空的时候,得到最终结果;为了出现字符栈已空,而数字栈未空,可以先在字符栈内加入‘+’,或者最后特殊其他处理

解法2:中缀表达式转后缀表达式

中缀表达式就是类似题目所提供的字符串“3+2*2”," 2+3 / 5"," 2-4*5"等等,后缀表达式则是将运算按优先级排序"3 + 2 2 * ","2 + 3 5 / ","2 - 4 5 * "等等,如果有机会后面会详细讲解一下

解法3:解法1优化版

这里的优化只是一个小优化,由题可知只有'+','-','*','/'这四个运算符,我们可以知道优先级,所以故将字符栈优化为字符变量,而且数字栈也可以用vector实现,通过back()达到类似stack的top效果,并且可以在vector里操作,不用top,pop,push循环操作一番

我们这里对于字符变量的初始值赋值'+',便于计算

back()详细信息

stack的相关成员函数

有需要可以自行查询相关内容

链接:Reference - C++ Reference

三、代码示例

这里只展示解法3代码,其余解法感兴趣可以自己去尝试一下

解法3:

class Solution {
public:int calculate(string s){vector<int> num;int i = 0,n = s.size();//初始字符默认为+char op = '+';while(i <n ){if(s[i] == ' ') i++;else if(s[i]>='0' && s[i]<='9'){int tmp = 0;//提取数字while(i < n && s[i]>='0' && s[i]<='9') tmp = tmp*10 + (s[i++]-'0');//分情况讨论if(op == '+') num.push_back(tmp);else if(op == '-') num.push_back(-tmp);else if(op == '*') num.back() *= tmp;else num.back() /= tmp;}else{//更新字符op = s[i];i++;}}int sum = 0;for(auto e : num) sum += e;return sum;}
};

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