224. 基本计算器(困难)twice

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1，问题描述

224. 基本计算器

难度：困难

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。

注意:不允许使用任何将字符串作为数学表达式计算的内置函数，比如 eval() 。

示例 1：

1
2
输入：s = "1 + 1"
输出：2

示例 2：

1
2
输入：s = " 2-1 + 2 "
输出：3

示例 3：

1
2
输入：s = "(1+(4+5+2)-3)+(6+8)"
输出：23

提示：

  • 1 <= s.length <= 3 * 105
  • s 由数字、'+'、'-'、'('、')'、和 ' ' 组成
  • s 表示一个有效的表达式
  • ‘+’ 不能用作一元运算(例如， “+1” 和 "+(2 + 3)" 无效)
  • ‘-‘ 可以用作一元运算(即 “-1” 和 "-(2 + 3)" 是有效的)
  • 输入中不存在两个连续的操作符
  • 每个数字和运行的计算将适合于一个有符号的 32位 整数

2，初步思考

​ 确实很难，需要使用到

3，代码处理

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import java.util.*;

public class _224基本计算器 {

    public int calculate_gov(String s) {
        Deque<Integer> ops = new LinkedList<Integer>();
        ops.push(1);
        int sign = 1;

        int ret = 0;
        int n = s.length();
        int i = 0;
        while (i < n) {
            if (s.charAt(i) == ' ') {
                i++;
            } else if (s.charAt(i) == '+') {
                sign = ops.peek();
                i++;
            } else if (s.charAt(i) == '-') {
                sign = -ops.peek();
                i++;
            } else if (s.charAt(i) == '(') {
                ops.push(sign);
                i++;
            } else if (s.charAt(i) == ')') {
                ops.pop();
                i++;
            } else {
                long num = 0;
                while (i < n && Character.isDigit(s.charAt(i))) {
                    num = num * 10 + s.charAt(i) - '0';
                    i++;
                }
                ret += sign * num;
            }
        }
        return ret;
    }

    static Set<String> sign_set = new HashSet<>();

    static {
        sign_set.add("+(");
        sign_set.add("-(");
    }

    // 计算器
    public int calculate_fail(String s) {
        char[] charArray = s.toCharArray();
        Deque<String> stack = new ArrayDeque<>();
        int sum = 0;
        String sign = "+";// 初始化符号
        Integer num = 0;
        StringBuilder sbTemp = new StringBuilder();
        for (char c : charArray) {
            if (c == ' ') {// 直接跳过无效数据
                continue;
            } else if (c != ')') {// 左括号或者数字
                if (c >= '0' && c <= '9') {
                    sbTemp.append(c);
                } else {
                    if (!sbTemp.isEmpty()) {
                        sbTemp.insert(0, sign);
                        stack.add(sbTemp.toString());
                        sbTemp = new StringBuilder();
                        sign = "+";
                    }

                    if (c == '+' || c == '-') {// 是+-符号
                        sign = c + "";
                    } else {// 是(
                        stack.add(sign + "(");
                    }
                }
            } else {// 右括号
                if (!sbTemp.isEmpty()) {
                    sbTemp.insert(0, sign);
                    stack.add(sbTemp.toString());
                    sbTemp = new StringBuilder();
                    sign = "+";
                }
                int sumCur = 0;
                while (!stack.isEmpty() && !sign_set.contains(stack.peekLast())) {
                    num = Integer.parseInt(Objects.requireNonNull(stack.pollLast()));
                    sumCur += num;
                }
                sign = stack.pollLast();
                if (sign_set.contains(("+("))) {
                    stack.add(String.valueOf(sign_cover(sign.substring(0, 1)) * sumCur));
                }
            }
        }
        if (!sbTemp.isEmpty()) stack.add(sbTemp.toString());

        while (!stack.isEmpty()) {
            num = Integer.parseInt(Objects.requireNonNull(stack.pollLast()));
            sum += num;
        }
        return sum;
    }

    private int sign_cover(String sign) {
        if (Objects.equals(sign, "+") || Objects.equals(sign, "+(")) return 1;
        if (Objects.equals(sign, "-") || Objects.equals(sign, "-(")) return -1;
        return 1;
    }

    public static void main(String[] args) {
        _224基本计算器 basicCalculator = new _224基本计算器();
//        System.out.println(basicCalculator.calculate_fail("(1+(4+5+2)-3)+(6+8)"));// 23
//        System.out.println(basicCalculator.calculate_fail("2147483647"));
//        System.out.println(basicCalculator.calculate_fail("1 + ((1 + 1) + 1)"));
        System.out.println(basicCalculator.calculate_fail("1-(     -2)"));
    }
}