逆波兰计算器(Java实现)
之前的一篇博客中,讲的是用栈实现了中缀表达式的简易计算器,对于我们人来讲,中缀表达式是一种比较直观,而且非常好计算的一种形式,但对于计算器来讲,非常的难去看懂。所以,下面我讲下逆波兰计算器的Java实现。
逆波兰式(后缀表达式)
逆波兰表达式又叫做后缀表达式。逆波兰表示法是波兰逻辑学家J・卢卡西维兹(J・ Lukasewicz)于1929年首先提出的一种表达式的表示方法 [1] 。后来,人们就把用这种表示法写出的表达式称作“逆波兰表达式”。逆波兰表达式把运算量写在前面,把算符写在后面。
-------摘自百度
逆波兰式的转换方法
我主要讲解下前缀表达式如何转换成后缀表达式。举例:4*5-8+60+8/2
根据该表达式可以画出对应的二叉树,然后根据后序遍历(从下往上,从左到右再到根),遍历的结果是4 5 * 8 - 60 + 8 2 / +
所以得到的逆波兰表达式就是4 5 * 8 - 60 + 8 2 / +
分析:
前面的中缀表达式的实现,使用了两个栈,一个是数栈,一个是符号栈。在后缀表达式中,只需要使用一个栈就可以完成简易的计算。遍历表达式,如果出现数字,则直接将数字压入栈中。如果出现的是符号就直接将栈中弹出两个数进行计算,再将计算得到的值放入栈中,一直循环计算,最终放入栈中的值就是表达式的计算结果。
代码实现
package cn.mrlij.stack; import java.util.ArrayList; import java.util.List; import java.util.Stack; /** * 逆波兰表达式计算器实现 */ public class PolandNotation { public static void main(String[] args) { //4*5-8+60+8/2 String expression = "4 5 * 8 - 60 + 8 2 / +"; List<String> list = getStrList(expression); System.out.println(list); //计算值,得结果 int res = calc(list); System.out.println(res); } /** * 遍历表达式,并将遍历的结果放入list中 * @param exp 表达式 * @return */ public static List<String> getStrList(String exp){ String arr[] = exp.split(" ");//将字符串遍历得到数组 List<String> list = new ArrayList<>(); for(String str : arr){ list.add(str); } return list; } //计算表达式 public static int calc(List<String> list ){ //创建存放字符串的栈 Stack<String> stack = new Stack<>(); //遍历list for (int i = 0;i<list.size();i++){ //正则表达式匹配是否是数字 if(list.get(i).matches("\\d+")){ stack.push(list.get(i));//是数字则放入栈中 }else { int num2 = Integer.parseInt(stack.pop());//弹出数字1 int num1 = Integer.parseInt(stack.pop());//弹出数字2 int res = 0; //进行运算 if(list.get(i).equals("+")){ res = num1 + num2; }else if(list.get(i).equals("-")){ res = num1 - num2; }else if(list.get(i).equals("*")){ res = num1 * num2; }else if(list.get(i).equals("/")){ res = num1/num2; }else { throw new RuntimeException("不是操作符号!"); } stack.push(""+res); } } //留在栈中的值就是最后的计算表达式结果 return Integer.parseInt(stack.pop()); } }
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持我们。
赞 (0)