Java 复杂计算器的实现

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
 
					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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