第十六次 ccf 201903-2 二十四点

题意:

计算数学表达式的值,

数学表达式的定义: 4个[0-9]表示数字的字符 ,3个[+-x/]表示运算的字符

可以用正则为: ([0-9][+-x/]){3}[0-9]

例如: 5+2/1x3

2-1+7x3

3x3/3x3

找到图片了,不啰嗦了...

这道题只有7个字符,数字只有一位不算太难

先算乘除,后算加减,考试的时候就是这样做的,用stack完美解决

但如果加大难度....

1)  数字允许有多位比如  1314-521*233

2) 再比如如果有括号呢   -1-(1-(-9))

让我们按照函数化的思想逐渐完善我们的代码

(1) 7个字符版本

 #include <iostream>
 #include <algorithm>
 #include <stack>
 using namespace std;
 int get_ans (string str) {
     stack <int> s;
     int flag=;
     for (int i=;i<str.size();i++) {
         if (str[i]>=''&&str[i]<='') s.push( flag*(str[i]-''));
         else if (str[i]=='-' || str[i]=='+')  {
             if (str[i]=='-') flag=-;
             else             flag=;
         }
         else {
             int x1=s.top(); s.pop();
             i++; // importment !!
             int x2=str[i]-'';
             if (str[i-]=='/')  s.push(x1/x2);
             else               s.push(x1*x2);
         }
     }
     int sum=;
     while (!s.empty()) {
         sum+=s.top();
         s.pop();
     }
     return sum;
 }
 int main ()
 {
     int T; cin>>T;
     while (T--) {
         string str; cin>>str;
         cout<<get_ans(str)<<endl;
     }
     return ;
 }

2   允许有连续的输入数字:     233*521

　 我们加入一个输入接口get_num: 如果下一个字符是数字,就一直读下去

 #include <iostream>
 #include <algorithm>
 #include <stack>
 using namespace std;

 int get_num(string str,int &k) {
     // 从k开始一直读所有的数字字符
     int ans=;
     for (;k<str.size();k++) {
         if (str[k]>='' && str[k]<='')
             ans=ans*+str[k]-'';
         else break;
     }
     k--; // i 此时指向最后一个数字的位置
     return ans;
 }

 int get_ans (string str) {
     stack <int> s;
     int flag=;
     for (int i=;i<str.size();i++) {
         if (str[i]>=''&&str[i]<='')  {
             int num=get_num(str,i);
             s.push(flag*num);
         }
         else if (str[i]=='-' || str[i]=='+')  {
             if (str[i]=='-') flag=-;
             else             flag=;
         }
         else {
             char ch=str[i];
             int x1=s.top(); s.pop();
             i++;
             int x2=get_num(str,i);
             if (ch=='/')  s.push(x1/x2);
             else          s.push(x1*x2);
         }
     }
     int sum=;
     while (!s.empty()) {
         sum+=s.top();
         s.pop();
     }
     return sum;
 }

 int main ()
 {
     int T; cin>>T;
     while (T--) {
         string str; cin>>str;
         cout<<get_ans(str)<<endl;
     }
     return ;
 }

3  最难的部分,遇到括号怎么办---

我们也只需要加一个接口

其核心就是把一对括号里面的字符,放入我们之前的接口算出结果,从而达到去除括号的效果

例子:  1*(3-(5-4)) ->1*(3-1)->1*2>2

总之就是把一个问题切分成一个一个小问题

 #include <iostream>
 #include <algorithm>
 #include <stack>
 using namespace std;
 string to_str (int x) {
     if (x==) return "";
     string ans;
     bool flag=;
     if (x<) {
         flag=;
         x=-x;
     }
     while (x) {
         ans+=x%+'';
         x/=;
     }
     if (flag) ans+='-';
     return ans;
 }

 int get_num(string str,int &k) {
     int ans=;
     for (;k<str.size();k++) {
         if (str[k]>='' && str[k]<='')
             ans=ans*+str[k]-'';
         else break;
     }
     k--; // i 此时指向最后一个数字的位置
     return ans;
 }

 int get_no_ans (string str) {
     stack <int> s;
     int flag=;
     for (int i=;i<str.size();i++) {
         if (str[i]>=''&&str[i]<='')  {
             int num=get_num(str,i);
             s.push(flag*num);
         }
         else if (str[i]=='-' || str[i]=='+')  {
             if (str[i]=='-')  {
                 if (i-&&str[i-]=='-') flag=-flag;
                 else                    flag=-;
             }
             else             flag=;
         }
         else {
             char ch=str[i];
             int x1=s.top(); s.pop();
             i++;
             int x2=get_num(str,i);
             if (ch=='/')  s.push(x1/x2);
             else          s.push(x1*x2);
         }
     }
     int sum=;
     while (!s.empty()) {
         sum+=s.top();
         s.pop();
     }
     return sum;
 }

 int get_ans (string str) {
     str="("+str+")";
     stack <char> s;
     int ans;
     for (int i=;i<str.size();i++) {
         if (str[i]==')') {
             string tmp;
             while (s.top()!='(') {
                 tmp+=s.top();
                 s.pop();
             }
             s.pop();
             reverse(tmp.begin(), tmp.end());
             int num=get_no_ans(tmp);
             //cout<<tmp<<"@@@"<<num<<endl;
             tmp=to_str(num);
             for (int j=tmp.size()-;j>=;j--) s.push(tmp[j]);
             if (i==str.size()-) ans=num;
         }
         else s.push(str[i]);
     }
     return ans;
 }

 int main ()
 {
     int T; cin>>T;
     while (T--) {
         string str; cin>>str;
         cout<<get_ans(str)<<endl;
     }
     return ;
 }