要解决这个表达式求值问题,可以使用“逆波兰表达式”(RPN)或“中缀表达式转后缀表达式”的方法。以下是一个简单的思路:
1. **将中缀表达式转换为后缀表达式**:使用栈来处理运算符的优先级和括号。
2. **计算后缀表达式的值**:再次使用栈来计算后缀表达式的结果。
以下是实现这个过程的Python代码:
def precedence(op):
if op == '+' or op == '-':
return 1
if op == '*' or op == '/':
return 2
if op == '^':
return 3
return 0
def apply_op(a, b, op):
if op == '+': return a + b
if op == '-': return a - b
if op == '*': return a * b
if op == '/': return a // b
if op == '^': return a ** b
def evaluate(expression):
values = []
ops = []
i = 0
while i < len(expression):
if expression[i] == ' ':
i += 1
continue
elif expression[i] == '(':
ops.append(expression[i])
elif expression[i].isdigit():
val = 0
while i < len(expression) and expression[i].isdigit():
val = (val * 10) + int(expression[i])
i += 1
values.append(val)
i -= 1
elif expression[i] == ')':
while len(ops) != 0 and ops[-1] != '(':
val2 = values.pop()
val1 = values.pop()
op = ops.pop()
values.append(apply_op(val1, val2, op))
ops.pop()
else:
while (len(ops) != 0 and precedence(ops[-1]) >= precedence(expression[i])):
val2 = values.pop()
val1 = values.pop()
op = ops.pop()
values.append(apply_op(val1, val2, op))
ops.append(expression[i])
i += 1
while len(ops) != 0:
val2 = values.pop()
val1 = values.pop()
op = ops.pop()
values.append(apply_op(val1, val2, op))
return values[-1]
# 示例
expression = "3 + 5 * (2 - 8)"
result = evaluate(expression)
print(result)
这个代码会计算给定的算术表达式,并返回其结果。请注意,代码中使用了整数除法(`//`),以符合题目要求。
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