• LeetCode 227. 基本计算器 II


    227. 基本计算器 II

    Difficulty: 中等

    示例 1: 输入:s = "3+2*2" 输出:7

    示例 2: 输入:s = " 3/2 " 输出:1

    示例 3: 输入:s = " 3+5 / 2 "
    输出:5

    提示: 1 <= s.length <= 3 * 105 ,s 由整数和算符 ('+', '-', '*', '/') 组成,中间由一些空格隔开 s 表示一个 有效表达式 表达式中的所有整数都是非负整数,且在范围 [0, 231 - 1] 内 题目数据保证答案是一个 32-bit 整数

    给你一个字符串表达式 s ,请你实现一个基本计算器来计算并返回它的值。

    整数除法仅保留整数部分。

    示例 1:

    输入:s = "3+2*2"
    输出:7
    

    示例 2:

    输入:s = " 3/2 "
    输出:1
    

    示例 3:

    输入:s = " 3+5 / 2 "
    输出:5
    

    提示:

    • 1 <= s.length <= 3 * 10<sup>5</sup>
    • s 由整数和算符 ('+', '-', '*', '/') 组成,中间由一些空格隔开
    • s 表示一个 有效表达式
    • 表达式中的所有整数都是非负整数,且在范围 [0, 2<sup>31</sup> - 1]
    • 题目数据保证答案是一个 32-bit 整数

    Solution

    乘除法运算优先加减运算,可以运用一个栈,提前把乘除法的算完,另外如果是加减法直接带符号放入到栈里面,最后直接对栈里面的数字求和即可。

    细节:

    在放入栈之前需要考虑元素的前一个符号是什么,这里preSign用于记录元素的前一个符号,比如前一个符号是加减那么直接带符号放入栈里,如果是乘除就要分情况:

    • 乘号:弹出栈顶的元素与当前数字相乘,将相乘的结果放入栈里
    • 除号:题目只要求获得除法运算的整数部分即可,弹出栈顶的元素与当前数字相除取整数部分,结果放入栈里
    class Solution:
        def calculate(self, s: str) -> int:
            stack = []
            s.replace(' ', '')
            num, preSign = 0, '+'
            for i,v in enumerate(s):
                # 如果i不是运算符,需要先转换为数字,注意'12'这种情况
                if v.isdigit():
                    num = num * 10 + ord(v) - ord('0')  # 使用 ASCII 数值计算比int(v)速度更快
                
                if i == len(s) - 1 or v in '+-*/':
                    if preSign == '+':
                        stack.append(num)
                    elif preSign == '-':
                        stack.append(-num)
                    elif preSign == '*':
                        stack.append(stack.pop() * num)
                    else:
                        stack.append(int(stack.pop() / num)) # 除法运算只保留整数部分
                    preSign = v
                    num = 0
            return sum(stack)
    
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