算法训练 前缀表达式

问题描述

编写一个程序，以字符串方式输入一个前缀表达式，然后计算它的值。输入格式为：“运算符 对象1 对象2”，其中，运算符为“+”（加法）、“-”（减法）、“*”（乘法）或“/”（除法），运算对象为不超过10的整数，它们之间用一个空格隔开。要求：对于加、减、乘、除这四种运算，分别设计相应的函数来实现。
　　输入格式：输入只有一行，即一个前缀表达式字符串。
　　输出格式：输出相应的计算结果（如果是除法，直接采用c语言的“/”运算符，结果为整数）。

样例输入

+ 5 2

样例输出

7

思路

• 前缀表达式求值方法：
  1.逆序扫描前缀表达式
  2.扫描到数字就压入栈中
  3.扫描到运算符就弹出栈顶的两个元素运算后将结果入栈
  4.循环直到表达式扫描完毕
  • 程序实现方法：
    1.将输入的前缀表达式以字符串形式保存
    2.因为有两位运算数，所以将字符串以空格分隔开存入数组
    3.创建一个栈类存放操作数
    4.逆序遍历数组，遇到数字就压入栈
    5.遇到运算符就对栈顶的两个元素进行出栈操作并将结果入栈
    6.当数组遍历完毕后栈顶元素即为结果

代码

import java.util.Scanner;
import java.util.Stack;
public class Prefix {
	public static void main(String[] args) {
		Scanner input = new Scanner(System.in);
		String prefix = input.nextLine(); 
		System.out.println(result(stringToArray(prefix)));
	}
	public static Integer result(String[] prefix_array) { 
     		Stack<Integer> stack = new Stack<>();//创建一个栈存放操作数
		for (int i = prefix_array.length - 1; i >= 0; i--) {
		     if(prefix_array[i].equals("+") || prefix_array[i].equals("-") || prefix_array[i].equals("*") || prefix_array[i].equals("/")) {
				//扫描到运算符就将栈中最上面两个数出栈
				Integer o1 = stack.pop();
				Integer o2 = stack.pop();
				stack.push(calc(prefix_array[i], o1, o2));//将运算后的结果入栈
			}
                     else{
                         stack.push(Integer.valueOf(prefix_array[i]));//扫描到数字入栈
                     }
				
		}
		return stack.pop();
	}
        public static String[] stringToArray(String prefix){ //将前缀表达式以空格分隔开存入数组
            String[] array = prefix.split("\\s");
            return array;
        }
	public static Integer calc(String operator, Integer o1, Integer o2) {
		int res = 0;
		switch(operator) {
		case "+": res =  plus(o1, o2);break;	
		case "-": res =  subtract(o1, o2);break;
		case "*": res =  multiply(o1, o2);break;
		case "/": res =  division(o1, o2);
		}
		return res;
	}
	public static Integer plus(Integer o1, Integer o2) {
		return o1 + o2;
	}
	public static Integer subtract(Integer o1, Integer o2) {
		return o1 - o2;
	}
	public static Integer multiply(Integer o1, Integer o2) {
		return o1 * o2;
	}
	public static Integer division(Integer o1, Integer o2) {
		return o1 / o2;
	}
}

来源：CSDN

作者：李大鸭

链接：https://blog.csdn.net/qq_43169220/article/details/103486412