知道逆波蘭表達(dá)式是一個(gè)偶然的情況,在用js的時(shí)候偶然發(fā)現(xiàn)了js中的一個(gè)eval函數(shù),數(shù)學(xué)的表達(dá)式它竟然能直接解析出結(jié)果。后面通過查詢才得知里面的核心是用的逆波蘭表達(dá)式的算法。后面網(wǎng)上找了一下java的逆波蘭表達(dá)式算法,沒有找到,后面就干脆自己寫一個(gè),代碼可能有點(diǎn)low希望大牛們可以指導(dǎo)一下。這里引出的逆波蘭表達(dá)式通過java如何實(shí)現(xiàn)。代碼:
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
public class ReversePolishNotation {
// 定義一個(gè)運(yùn)算符堆棧character
private static LinkedList characterList = new LinkedList<>();
// 定義一個(gè)操作符堆棧operator
private static LinkedList operatorList = new LinkedList<>();
// 定義一個(gè)StringBuffer的可變字符串
private static StringBuffer sb = new StringBuffer();
// 定義一個(gè)解析表達(dá)式結(jié)果的集合
private static LinkedList resultList = new LinkedList<>();
/** 逆波蘭表達(dá)式 以及表達(dá)式的運(yùn)算*/
// 采用java語言對(duì)逆波蘭表達(dá)式進(jìn)行解析
public static void analysis(String str) {
// 將表達(dá)式字符串進(jìn)行解析
String[] strArr = str.trim().split("");
String strRes = "";
// System.out.println(strArr[0]+"--"+strArr[1]+"--"+strArr[2]);
// 如果是數(shù)字就入棧 如果是其他的就對(duì)棧頂?shù)倪M(jìn)行運(yùn)算,具體的步驟
// 顯示入棧如果遇到運(yùn)算符將棧頂?shù)脑貜棾鲞M(jìn)行運(yùn)算得出的結(jié)果在入棧依次進(jìn)行下去
// 如何解決運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)問題
// 根據(jù)元素進(jìn)行操作
for (String s : strArr) {
if (s.equals("+") || s.equals("-")) {
operatorList.add(strRes.trim());
strRes = "";
// 表示是1級(jí)優(yōu)先級(jí) 這個(gè)地方需要判斷運(yùn)算符堆棧的堆頂運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)比較
// 如果比堆頂?shù)膬?yōu)先級(jí)高則直接入堆
// 如果比堆頂?shù)膬?yōu)先級(jí)低則將堆頂?shù)倪\(yùn)算符加入到操作符堆中
// 在繼續(xù)與下面的比較 如果還是小則重復(fù)上面的過程直到加入運(yùn)算符堆中
priorityCompare(s);
} else if (s.equals("*") || s.equals("/")) {
operatorList.add(strRes.trim());
strRes = "";
priorityCompare(s);
} else if (s.equals("^") || s.equals("%")) {
operatorList.add(strRes.trim());
strRes = "";
priorityCompare(s);
} else if (s.equals("(")) {
operatorList.add(strRes.trim());
strRes = "";
characterList.add(s);
} else if (s.equals(")")) {
operatorList.add(strRes.trim());
strRes = "";
// 合并運(yùn)算 一直到")"這個(gè)括號(hào)出現(xiàn)為止 將運(yùn)算符的元素移動(dòng)到操作符堆棧中
while (!characterList.peekLast().equals("(")) {
operatorList.add(characterList.pollLast());
}
characterList.removeLast();// 移除"("這個(gè)元素
} else {
// 表示是非運(yùn)算符的處理
strRes = strRes + s;
}
}
if (strRes != "") {
operatorList.add(strRes);
strRes = "";
}
// 將operatorList里面的空元素剔除
while(operatorList.contains("")){
operatorList.remove("");
}
// 循環(huán)走過之后應(yīng)該將運(yùn)算符中的元素依次移除到操作符堆棧中
String strTmp = "";
while ((strTmp = characterList.pollLast()) != null) {
operatorList.add(strTmp);
}
analysisEquals(operatorList);
}
/** 運(yùn)算符堆的優(yōu)先級(jí)比較 */
public static void priorityCompare(String s) {
if (transformPriority(s) > transformPriority(characterList.peekLast())) {
// 表示優(yōu)先級(jí)高 加入到運(yùn)算符堆中
characterList.add(s);
} else {
// 將運(yùn)算符堆的堆頂元素加入到操作符堆中并繼續(xù)判斷
String str = characterList.pollLast();
if (str != null) {
operatorList.add(str);
priorityCompare(s);
} else {
priorityCompare(s);
}
}
}
/** 優(yōu)先級(jí)的轉(zhuǎn)換 */
public static int transformPriority(String s) {
if (s != null) {
if (s.equals("+") || s.equals("-")) {
return 1;
} else if (s.equals("*") || s.equals("/")) {
return 2;
} else if (s.equals("^") || s.equals("%")) {
return 3;
} else if (s.equals("(")) {
return 0;
} else {
return 0;
}
}
return 0;
}
/** 解析組合式 */
public static void analysisEquals( LinkedList operatorList ) {
// 解析表達(dá)式的基本準(zhǔn)則 如果遇到運(yùn)算符就將運(yùn)算符的前面兩個(gè)元素和運(yùn)算符彈出棧
for(String s : operatorList){
if(s.equals("+")||s.equals("-")||s.equals("*")
||s.equals("/")||s.equals("^")||s.equals("%")){
//將結(jié)果集的最后面的兩個(gè)元素彈出并進(jìn)行運(yùn)算
Double d1 = Double.parseDouble(resultList.pollLast());
Double d2 = Double.parseDouble(resultList.pollLast());
resultList.add(operation(d2, d1, s).toString());
}else{
resultList.add(s);
}
}
// 將他們進(jìn)行運(yùn)算之后在加入中間然后在依次進(jìn)行運(yùn)算
System.out.println(resultList);
}
/**逆波蘭表達(dá)式運(yùn)算*/
public static Double operation(Double d1,Double d2,String s){
Double dou = 0.0;
switch(s){
case "+":
dou = d1+d2;
break;
case "-":
dou = d1-d2;
break;
case "*":
dou = d1*d2;
break;
case "/":
dou = d1/d2;
break;
case "^":
dou = Math.pow(d1, d2);
break;
case "%":
dou = d1%d2;
break;
}
return dou;
}
public static void main(String[] args) {
// String str = "a+b-(b-d)*e";//=> a,b,b,d,-,e,*,-,+
String str = "(100+(11-(90-18))*5)*0+205%5*0+2*22+((12-3)*5)*0";;
analysis(str);
// 打印一下操作符集合
System.out.println(operatorList);
}
}
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