逆波兰计算器实现

前缀表达式又称为波兰表达式，后缀表达式又称为逆波兰表达式

实现过程

　　1、输入一个逆波兰表达式（后缀表达式），使用栈（Stack）,计算其结果

　　2、支持小括号和多位数，本例简化为支持对整数计算

　　3、思路分析：

　　　　还是以(3+4)*5-6为例，其对应后缀表达式为3 4 + 5 * 6 -

　　　　1.从左到右扫描，将3和4压入栈（4为栈顶元素，3为次顶元素），

　　　　2.遇到+运算符，计算3+4d的值，为7并将7压入栈；

　　　　3.将5入栈

　　　　4.遇到*运算符，弹出5和7，计算结果为35，将35压入栈；

　　　　5.将6入栈

　　　　6.最后是-运算符，弹出35和6，计算出35-6得到最终结果29。

代码实现

package com.atxihua;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Stack;

public class PolandNotation {
    public static void main(String[] args) {
        //先定义给逆波兰表达式
        //测试
        //说明为了方便，逆波兰表达式的数字和符号使用空格隔开
        String suffixExpression="3 4 + 5 * 6 -";//29
        /*
         * 思路
         * 先将 suffixExpression 放到ArrayList中
         * 将ArrayList传递给一个方法，遍历ArrayList配合栈 完成计算
         * */
        List<String> list=getListString(suffixExpression);
        System.out.println("rpnList="+list);
        int res=calculate(list);
        System.out.println("计算的结果是："+res);

    }
    //将一个逆波兰表达式，依次将数据和运算符放入到ArrayList中
    public static List<String> getListString(String suffixExpression){
        //将suffixExpression分隔,注意" "之间有空格
        String[] split=suffixExpression.split(" ");
        List<String> list=new ArrayList<>();
        for(String ele:split){
            list.add(ele);
        }
        return list;
    }

    /*
     * 完成对逆波兰表达式的运算
     * 从左只右扫描，将3和4压入堆栈
     * 遇到+运算符，因此弹出4和3(4为栈顶元素，3为次顶元素)，计算出3+4的值等于7，再将7入栈
     * 将5入栈
     * 接下来是*（乘）运算符，因此弹出5和7，计算得到结果35，再将35入栈
     * 将6入栈
     * 最后是-运算符，计算35-6的值，即29，由此得到最终结果
     * */
    public static int calculate(List<String> ls){
        //创建一个栈即可
        Stack<String> stack=new Stack<String>();
        //遍历ls
        for(String item:ls){
            //这里使用正则表达式来取出数
            if(item.matches("\\d+")){
                //匹配的是多位数
                //入栈
                stack.push(item);
            }else{
                //pop出两个数，并运算，再入栈
                int num2=Integer.parseInt(stack.pop());
                int num1=Integer.parseInt(stack.pop());
                int res=0;
                if(item.equals("+")){
                    res=num1+num2;
                }else if(item.equals("-")){
                    //注意num2比num1先出栈，所以是num1-num2
                    res=num1-num2;
                }else if(item.equals("/")){
                    res=num1/num2;
                }else if(item.equals("*")){
                    res= num1*num2;
                }else {
                    throw new RuntimeException("运算符有误");
                }
                //把res入栈
                stack.push(""+res);
            }
        }
        //最后留在栈中的是计算结果
        return Integer.parseInt(stack.pop());
    }
}

运行结果：