分治
表达式计算4
https://ac.nowcoder.com/acm/problem/50999
题目描述:
给出一个表达式,其中运算符仅包含+,-,*,/,^(加 减 乘 整除 乘方)要求求出表达式的最终值
数据可能会出现括号情况,还有可能出现多余括号情况
数据可能会出现负数的情况
思路:
分治
通过运算符将整个表达式一次次分割来计算
根据优先度低的运算符来分割表达式,这样分治到最后进行数与数的计算的时候就算的是优先度最高的,也就是逆过来了
对于同样优先级的符号,我们取最后一个位置来分割
而且对于在括号里面的加减乘除乘方我们不用其来分割,待去气括号后再用其进行分割
所以,我们每次跑(l, r)的时候,用pos1来记录+或-的位置,用pos2来记录*或/的位置,用pos3来记录^的位置
记录好了以后就先判断特殊的情况,也就是pos1=pos2=pos3=-1,此时括号外面没有运算符,就可能出现两种情况,一是出现多余括号,二是正好最外面一层是括号。那我们就讨论一下,当cnt>0且s[l] = ‘(’,就去掉这个左括号,当cnt<0且s[r] = ')'就去掉这个有括号,当cnt = 0,且s[l] = '(',s[r] = ')'就去掉这两个括号,当cnt = 0,s[l] != '(', s[r] != ')',就获得这个数。
如果没有上述特殊情况,就从加减再到乘除再到乘方去分割表达式
#include <cstdio> #include <cstring> #include <string> #include <cmath> #include <iostream> #include <algorithm> #include <vector> #include <stack> #include <queue> #include <stdlib.h> #include <sstream> #include <map> #include <set> using namespace std; #define inf 0x3f3f3f3f #define MAX 1000 + 50 #define endl '\n' #define seed 13331 #define mod 1000000007 #define io ios::sync_with_stdio(false); cin.tie(0); cout.tie(0) #define mem(a,b) memset((a),(b),sizeof(a)) typedef long long ll ; //不开longlong见祖宗! //inline __int128 read(){__int128 x = 0, f = 1;char ch = getchar();while(ch < '0' || ch > '9'){if(ch == '-'){f = -1;}ch = getchar();}while(ch >= '0' && ch <= '9'){x = x * 10 + ch - '0';ch = getchar();}return x * f;} //inline void print(__int128 x){if(x < 0){putchar('-');x = -x;}if(x > 9){print(x / 10);}putchar(x % 10 + '0');} inline ll llRead(){ll x(0), t(1);char o (getchar());while (o < '0' || o > '9') {if (o == '-') {t = -1;}o = getchar();}for (; o >= '0' && o <= '9'; o = getchar()) {x = (x << 1) + (x << 3) + (o ^ 48);}return x * t;} inline int IntRead(){char ch = getchar();int s = 0, w = 1;while(ch < '0' || ch > '9'){if(ch == '-') w = -1;ch = getchar();}while(ch >= '0' && ch <= '9'){s = s * 10 + ch - '0';ch = getchar();}return s * w;} inline void write(int x){if (x < 0) {x = ~x + 1; putchar('-');}if (x > 9){write(x / 10);}putchar(x % 10 + '0');} ll qpow(ll a,ll n){ll ans=1,base=a%mod;while(n){if(n&1)ans=(ans*base)%mod;base=(base*base)%mod;n>>=1;}return ans;} inline ll gcd(ll x, ll y) { return y ? gcd(y, x % y) : x; } string s; int getnum(int l, int r){ int num = 0; for(int i = l; i <= r; ++i){ num = num * 10 + s[i] - '0'; } return num; } int calc(int l, int r){ int pos1 = -1, pos2 = -1, pos3 = -1, cnt = 0; for(int i = l; i <= r; ++i){ if(s[i] == '(')++cnt; if(s[i] == ')')--cnt; if((s[i] == '+' || s[i] == '-') && cnt == 0)pos1 = i; else if ((s[i] == '*' || s[i] == '/') && cnt == 0)pos2 = i; else if(s[i] == '^' && cnt == 0)pos3 = i; } if(pos1 == -1 && pos2 == -1 && pos3 == -1){ if(cnt > 0 && s[l] == '(')return calc(l + 1, r); else if(cnt < 0 && s[r] == ')')return calc(l, r - 1); else if(cnt == 0){ if(s[l] == '(' && s[r] == ')')return calc(l + 1, r - 1); else return getnum(l, r); } } if(pos1 != -1){ if(s[pos1] == '+')return calc(l, pos1 - 1) + calc(pos1 + 1, r); else return calc(l, pos1 - 1) - calc(pos1 + 1, r); } if(pos2 != -1){ if(s[pos2] == '*')return calc(l, pos2 - 1) * calc(pos2 + 1, r); else return calc(l, pos2 - 1) / calc(pos2 + 1, r); } else if(pos3 != -1)return (int)(pow(calc(l, pos3 - 1), calc(pos3 + 1, r))); return 0; } int main(){ cin>>s; cout<<calc(0, s.size() - 1)<<endl; return 0; }