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Java 复杂计算器的实现

29320 java | 2014-7-12

已经两次有公司面试上机,做这个题目,下面说一下实现思路。

 

要求:给予的字符串是标准可以做有效运算的字符串,只包含加减乘除和数字,其中最前和最后是数字
思路:先把字符串以运算符进行分割,把数字和运算符放到集合中。然后先做乘除运算,因为乘除必须先做。然后做加减计算,最后打印结果。
备注:这里只是实现思路,没有SWING实现。下面计算:30*1+4*2*10-10+40/20的结果。
实现代码如下,关键地方带有注释:

package test;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
 * 复杂计算器
 * @author 崔素强
 */
public class Calculator {
 public static void main(String[] args) {
  // 规则,只能出现数字和加减乘除符号,最前和最后都是数字,即字符串能有效计算的
  String text = "30*1+4*2*10-10+40/20";
  
  // 计算内容分割  
  List<String> numList = new ArrayList<String>();
  int splitIndex = 0;
  for(int i=0;i<text.length();i++){
   char c = text.charAt(i);
   if(c == '+'||c == '-'||c=='*'||c=='/'){
    numList.add(text.substring(splitIndex, i));
    numList.add(c+"");
    splitIndex = i+1;
   }
  }
  // 因为使用符号做判断,增加前一位和符号,所以最后一位数字不会在循环里处理
  numList.add(text.substring(splitIndex, text.length()));
  
  System.out.println("====分割后====");
  for(int i=0;i<numList.size();i++){
   System.out.println(i + " -> " + numList.get(i));
  }
  
  // 先做乘除计算
  List<String> list = new ArrayList<String>();
  Integer temp = null; // 用于做乘除计算临时变量
  for(int i=1;i<numList.size();i+=2){ // 这里只循环运算符号
   if("+".equals(numList.get(i))||"-".equals(numList.get(i))){
    if(null != temp){ // 存在临时变量,说明前面进行过乘除计算
     list.add(temp.toString());
     temp = null;
    } else {
     list.add(numList.get(i-1));
    }
    list.add(numList.get(i)); // 把符号加进去
    if(i==numList.size()-2) { // 处理到最后时遇到直接处理
&nbsp;
     list.add(numList.get(i+1));
    
    
}
   }else if("*".equals(numList.get(i))){
    if(null == temp){
     temp = Integer.parseInt(numList.get(i-1)) * Integer.parseInt(numList.get(i+1));
    }else{
     temp = temp * Integer.parseInt(numList.get(i+1));
    }
    if(i==numList.size()-2) { // 处理到最后时遇到直接处理
     list.add(temp.toString());
     temp = null;
    }
   }else if("/".equals(numList.get(i))){
    if(null == temp){
     temp = Integer.parseInt(numList.get(i-1)) / Integer.parseInt(numList.get(i+1));
    }else{
     temp = temp / Integer.parseInt(numList.get(i+1));
    }
    if(i==numList.size()-2) { // 处理到最后时遇到直接处理
     list.add(temp.toString());
     temp = null;
    }
   }
  }
  System.out.println("====乘除后====");
  for(int i=0;i<list.size();i++){
   System.out.println(i + " -> " + list.get(i));
  }
  
  // 再做加减计算
  Integer sum = Integer.parseInt(list.get(0)); // 第一位不会在循环里处理
  for(int i=1;i<list.size();i+=2){ // 这里只循环运算符号
   if("+".equals(list.get(i))){
    sum += Integer.parseInt(list.get(i+1));
   }else if("-".equals(list.get(i))){
    sum -= Integer.parseInt(list.get(i+1));
   }
  }
  
  System.out.println("====最终值====");
  // 打印结果
  System.out.println(sum);
 }
}

 

打印结果:

====分割后====
0 -> 30
1 -> *
2 -> 1
3 -> +
4 -> 4
5 -> *
6 -> 2
7 -> *
8 -> 10
9 -> -
10 -> 10
11 -> +
12 -> 40
13 -> /
14 -> 20
====乘除后====
0 -> 30
1 -> +
2 -> 80
3 -> -
4 -> 10
5 -> +
6 -> 2
====最终值====
102

其中分割和加减计算比较简单,乘除运算需要使用临时变量和做到最后时的判断,稍微复杂。

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