字符串计算
1.需求分析
完成算式的计算，并可以支持多种运算符号。
2.整体思路
1.设计三个栈，一个是读取算式的栈，一个是用来存储数字的栈，一个是用来存储字符的。
2.计算的思想就是有括号先算括号里面的，没有括号的，当符号的优先级小于或者等于存储字符的栈的top的时候就加入栈，不然就运算。
3、代码实现
package com.instance;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Random;
import java.util.Stack;
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
public class CalculateI {
int i = 1;//表示符号的状态
static HashMap<String,Integer> temp = new HashMap<String,Integer>();
public CalculateI(){
temp.put("(",0);
temp.put(")",3);
temp.put("-",1);
temp.put("+",1);
temp.put("*",2);
temp.put("/",2);
}
public String returnCalculate(String formula) {
MyStack myStack = new MyStack();//储存操作字符和数字
MyStack numStack = new MyStack();//操作数字
MyStack charStack = new MyStack();//操作字符
char[] array = formula.toCharArray();
for(int i=formula.length()-1;i>=0;i--){
myStack.push(String.valueOf(array[i]));
}
String temp1 = "";//注意读入数字的时候一定要使用getNext函数
temp1 = myStack.getNext();
if(myStack.isNum(temp1)){
numStack.push(temp1);
temp1 = myStack.getNext();
charStack.push(temp1);
}else{
charStack.push(temp1);
temp1 = myStack.getNext();
numStack.push(temp1);
}
while(!myStack.isEmpty()||!charStack.isEmpty()){
if(myStack.isEmpty()){//读入的栈里面没有数值
while (!charStack.isEmpty()) {
String result = result(numStack.pop(), numStack.pop(), charStack.pop());
numStack.push(result);
}
}
temp1 = myStack.getNext();
if(temp1!=null){
if(myStack.isNum(temp1)){
numStack.push(temp1);
}else if(charStack.isEmpty()){//为了后面如果字符栈为空取出字符会出错。
charStack.push(temp1);
}else if(temp1.equals("(")){
charStack.push(temp1);
}else if(temp1.equals(")")){
while(!charStack.peek().equals("(")){
String result = result(numStack.pop(), numStack.pop(), charStack.pop());
numStack.push(result);
}
charStack.pop();//为了排除（
}else if(temp.get(temp1)>=temp.get(charStack.peek())){
charStack.push(temp1);
}else if(temp.get(temp1)<temp.get(charStack.peek())){
while (temp.get(temp1)<temp.get(charStack.peek())&&!charStack.isEmpty()){
String result = result(numStack.pop(), numStack.pop(), charStack.pop());
numStack.push(result);
}
charStack.push(temp1);
}
}
}
return numStack.pop();
}
static String result(String num,String num2,String charOr){
switch (charOr){
case "+":return Double.toString(Double.parseDouble(num2)+Double.parseDouble(num));//数字栈是后面先加入的数字先输出
case "-":return Double.toString(Double.parseDouble(num2)-Double.parseDouble(num));
case "*":return Double.toString(Double.parseDouble(num2)*Double.parseDouble(num));
case "/":
return Double.toString(Double.parseDouble(num2)/Double.parseDouble(num));
}
return null;
}
class MyStack extends Stack<String>{//为了返回一个连串的数字
String getNext(){
if(!this.isEmpty()){
String temp = "";
if(isNum(this.peek())){
while (!(this.isEmpty())&&isNum(this.peek())){//这两个的判断条件一定不能乱，不然当栈为null的时候还会执行peek
temp += this.pop();
}
return temp;
}
return this.pop();//返回的是单个字符
}
return null;
}
boolean isNum(String a){
for(int i=0;i<a.length();i++){
if(!Character.isDigit(a.charAt(i))&&!(a.charAt(i)=='.') ){
return false;
}
}
return true;
}
}
}