题目
给你一个字符串数组 tokens ,表示一个根据 逆波兰表示法 表示的算术表达式。
请你计算该表达式。返回一个表示表达式值的整数。
注意:
有效的算符为 '+'、'-'、'*' 和 '/' 。
每个操作数(运算对象)都可以是一个整数或者另一个表达式。
两个整数之间的除法总是 向零截断 。
表达式中不含除零运算。
输入是一个根据逆波兰表示法表示的算术表达式。
答案及所有中间计算结果可以用 32 位 整数表示。
示例 1:
输入:tokens = ["2","1","+","3","*"]
输出:9
解释:该算式转化为常见的中缀算术表达式为:((2 + 1) * 3) = 9
示例 2:
输入:tokens = ["4","13","5","/","+"]
输出:6
解释:该算式转化为常见的中缀算术表达式为:(4 + (13 / 5)) = 6
示例 3:
输入:tokens = ["10","6","9","3","+","-11","*","/","*","17","+","5","+"]
输出:22
解释:该算式转化为常见的中缀算术表达式为:
((10 * (6 / ((9 + 3) * -11))) + 17) + 5
= ((10 * (6 / (12 * -11))) + 17) + 5
= ((10 * (6 / -132)) + 17) + 5
= ((10 * 0) + 17) + 5
= (0 + 17) + 5
= 17 + 5
= 22
提示:
1 <= tokens.length <= 104
tokens[i] 是一个算符("+"、"-"、"*" 或 "/"),或是在范围 [-200, 200] 内的一个整数
逆波兰表达式:
逆波兰表达式是一种后缀表达式,所谓后缀就是指算符写在后面。
平常使用的算式则是一种中缀表达式,如 ( 1 + 2 ) * ( 3 + 4 ) 。
该算式的逆波兰表达式写法为 ( ( 1 2 + ) ( 3 4 + ) * ) 。
逆波兰表达式主要有以下两个优点:
去掉括号后表达式无歧义,上式即便写成 1 2 + 3 4 + * 也可以依据次序计算出正确结果。
适合用栈操作运算:遇到数字则入栈;遇到算符则取出栈顶两个数字进行计算,并将结果压入栈中
思路
别看这个题是中等题,其实解决的思路非常简单,和删除字符串中的所有相邻重复项非常像。我们只需要用栈存储元素,当“遇到某种条件时从栈中弹出几个元素做某种特定的操作”就可以解决问题。
遍历元素,遇到如下条件时:
- 如果当前元素是数字,则直接添加到栈中
- 如果当前元素是操作符,则从栈中弹出两个元素,对他俩进行操作符运算。(注意-和/的运算顺序是 栈里倒数第2个元素 op 栈顶元素 ,对应我这里的代码就是top2 op top)
最后要注意题目要求返回的是int类型,所以不要直接返回字符了,我也尝试了用eval直接计算整个字符表达式的运算,但是发现最后的值会比正确答案小1,这应该是中间遇到除法时eval把他算成float型了,然后最后才取整,导致的误差。因此最好最开始就按整数计算,中间过程也用整数,保证不会产生误差。
class Solution:
def evalRPN(self, tokens: List[str]) -> int:
op = {'+', '-', '*', '/'}
res = []
for i in range(len(tokens)):
if tokens[i] not in op:
res.append(int(tokens[i]))
else:
top = res.pop()
top2 = res.pop()
tmp = 0
# import pdb;pdb.set_trace()
if tokens[i] == '+':
tmp = top2 + top
elif tokens[i] == '-':
tmp = top2 - top
elif tokens[i] == '*':
tmp = top2 * top
elif tokens[i] == '/':
tmp = int(top2 / top)
res.append(tmp)
return res[0]