使用Java實現逆波蘭計算器的案例

這篇文章主要介紹使用Java實現逆波蘭計算器的案例，文中介紹的非常詳細，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們一定要看完！

逆波蘭式（后綴表達式）

逆波蘭表達式又叫做后綴表達式。逆波蘭表示法是波蘭邏輯學家J?盧卡西維茲(J? Lukasewicz)于1929年首先提出的一種表達式的表示方法 [1]  。后來,人們就把用這種表示法寫出的表達式稱作“逆波蘭表達式”。逆波蘭表達式把運算量寫在前面,把算符寫在后面。

                                                                                                                                                              -------摘自百度

逆波蘭式的轉換方法

我主要講解下前綴表達式如何轉換成后綴表達式。舉例：4*5-8+60+8/2

根據該表達式可以畫出對應的二叉樹，然后根據后序遍歷（從下往上，從左到右再到根），遍歷的結果是4 5 * 8 - 60 + 8 2 / +

所以得到的逆波蘭表達式就是4 5 * 8 - 60 + 8 2 / +

分析：

前面的中綴表達式的實現，使用了兩個棧，一個是數棧，一個是符號棧。在后綴表達式中，只需要使用一個棧就可以完成簡易的計算。遍歷表達式，如果出現數字，則直接將數字壓入棧中。如果出現的是符號就直接將棧中彈出兩個數進行計算，再將計算得到的值放入棧中，一直循環計算，最終放入棧中的值就是表達式的計算結果。

代碼實現

package cn.mrlij.stack;
 
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Stack;
 
/**
 * 逆波蘭表達式計算器實現
 */
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);
 //計算值，得結果
 int res = calc(list);
 System.out.println(res);
 }
 
 /**
 * 遍歷表達式，并將遍歷的結果放入list中
 * @param exp 表達式
 * @return
 */
 public static List<String> getStrList(String exp){
 String arr[] = exp.split(" ");//將字符串遍歷得到數組
 List<String> list = new ArrayList<>();
 for(String str : arr){
  list.add(str);
 }
 return list;
 }
 //計算表達式
 public static int calc(List<String> list ){
 //創建存放字符串的棧
 Stack<String> stack = new Stack<>();
 //遍歷list
 for (int i = 0;i<list.size();i++){
  //正則表達式匹配是否是數字
  if(list.get(i).matches("\\d+")){
  stack.push(list.get(i));//是數字則放入棧中
  }else {
  int num2 = Integer.parseInt(stack.pop());//彈出數字1
  int num1 = Integer.parseInt(stack.pop());//彈出數字2
  int res = 0;
  //進行運算
  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("不是操作符號！");
  }
  stack.push(""+res);
  }
 }
 //留在棧中的值就是最后的計算表達式結果
 return Integer.parseInt(stack.pop());
 }
}

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