Java 题解 | #牛牛计算器#

import java.util.*;


public class Solution {

    /**
     * 代码中的类名、方法名、参数名已经指定，请勿修改，直接返回方法规定的值即可
     *
     * 
     * @param s string字符串 
     * @return int整型
     */
    public int calculate (String s) {
        // write code here
Stack<Integer> nums = new Stack<>(); // 存储操作数的栈

        int num = 0;
        char preOp = '+';
        for (int i = 0; i < s.length(); ++i) {
            char c = s.charAt(i);
            // 如果当前字符是数字
            if (Character.isDigit(c)) {
                num = num * 10 + (c - '0'); // 将字符转换为数字
            } else if (c == '(') {
                // 如果是左括号
                int j = i, cnt = 0;
                for (; i < s.length(); ++i) {
                    // 统计括号
                    if (s.charAt(i) == '(') cnt++;
                    if (s.charAt(i) == ')') cnt--;
                    if (cnt == 0) {
                        break; // 当左括号和右括号个数相等时，认为匹配完成
                    }
                }
                num = calculate(s.substring(j + 1, i)); // 递归计算括号内部表达式的结果
            }
            // 如果当前字符不是空格或者是表达式的最后一个字符
            if (!Character.isWhitespace(c) || i == s.length() - 1) {
                if (preOp == '+') {
                    nums.push(num);
                } else if (preOp == '-') {
                    nums.push(-num); // -号，则入栈相反数
                } else if (preOp == '*') {
                    int temp = nums.pop() * num;
                    nums.push(temp); // 将计算结果入栈
                }
                num = 0; // 重置当前操作数
                preOp = c; // 更新前一个操作符
            }
        }
        int res = 0;
        while (!nums.isEmpty()) {
            res += nums.pop(); // 将栈中剩余的操作数相加得到最终结果
        }
        return res;
    }
}

该代码使用的编程语言是Java。

该代码考察了以下知识点：

1. 栈数据结构：使用Stack类来实现栈结构，存储操作数。
2. 字符串操作：通过charAt()方法获取字符串中的字符，通过substring()方法截取子串。
3. 类型转换和运算：通过转换字符为数字，并进行数值计算。
4. 条件语句和循环语句：使用if语句和for循环来控制程序的流程和执行。

代码的文字解释大纲如下：

1. 定义一个函数calculate，参数为一个字符串s，表示一个数学表达式。
2. 创建一个空栈nums，用于存储操作数。
3. 定义变量num，用于存储当前正在处理的操作数。
4. 定义变量preOp，用于存储前一个操作符，默认为"+"。
5. 遍历字符串s的每一个字符：如果当前字符是数字，则将其转换为数字，并更新num的值。如果当前字符是左括号"("，则找到与其匹配的右括号")"的位置，然后递归调用calculate函数计算括号内部的表达式的结果，并将结果赋值给num。如果当前字符不是空格或者是表达式的最后一个字符，则根据前一个操作符preOp将num入栈。更新num为0，重置当前操作数。更新preOp为当前字符。
6. 定义变量res，用于存储最终的计算结果，初始值为0。
7. 当栈nums不为空时，从栈中依次取出元素并累加到res中。
8. 返回res作为表达式的计算结果。