LeetCode解题报告（407) -- 224. Basic Calculator

Problem

Given a string s representing a valid expression, implement a basic calculator to evaluate it, and return the result of the evaluation.

Note: You are not allowed to use any built-in function which evaluates strings as mathematical expressions, such as eval().

Example 1:

1 2	Input: s = "1 + 1" Output: 2

Example 2:

1 2	Input: s = " 2-1 + 2 " Output: 3

Example 3:

1 2	Input: s = "(1+(4+5+2)-3)+(6+8)" Output: 23

Constraints:

1 <= s.length <= 3 * 105
s consists of digits, '+', '-', '(', ')', and ' '.
s represents a valid expression.
'+' is not used as a unary operation.
'-' could be used as a unary operation but it has to be inside parentheses.
There will be no two consecutive operators in the input.
Every number and running calculation will fit in a signed 32-bit integer.

Analysis

这道题目内容很简单，计算一个算术表达式。里面只包含+、-、(和)，因为没有乘除，所以不用考虑运算符优先级的问题。计算算术表达式的思路还是用栈，栈会使用在有优先级的地方，这里就是括号，因为括号的优先级更高，所以在遇到(时，需要先计算括号里面的内容，因此需要把前面计算的结果放入到栈中暂时存储。遇到)再把栈中的结果拿出来一起计算。

处理符号方面，因为只有+、-，所以我们可以把所有数都看作是加法，减去一个数就看成加上一个负数，因此我们要用额外的标志位记录sign。

处理数字方面没有太多特别的要求，不断循环读取一个完整的数字即可。

需要提示这里还有一个小坑，字符串中可能含有空格，所以在写判断条件的时候要特别注意。

Solution

无

Code

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

Summary

这道题目虽然是hard，但是如果处理过加减乘除的算术表达式，这道题目就是easy，其本质和原理都是一样的。这道题目的分享到这里，感谢你的支持！