创建一个栈：
//定义一个ArrayStack 表示栈
class ArrayStack2 {
private int maxSize; //栈的大小
private int[] stack; //定义一个栈
private int top = -1; //定义一个栈顶指针
public ArrayStack2(int size) {
maxSize = size;
stack = new int[maxSize];
}
//栈满
public boolean isFull() {
return top == maxSize - 1;
}
//栈空
public boolean isEmpty() {
return top == -1;
}
//添加元素
public void push(int value) {
if (isFull()) {
System.out.println("栈满，不能继续添加元素~");
return;
}
stack[++top] = value;
}
//元素出栈
public int pop() {
if (isEmpty()) {
throw new RuntimeException("栈空，无元素出栈~");
}
return stack[top--];
}
//遍历栈元素
public void showList() {
if (isEmpty()) {
System.out.println("栈空，无元素遍历~");
return;
}
for (int i = top; i >= 0; i--) {
System.out.printf("元素 %d \n", stack[i]);
}
}
//返回运算的优先级，优先级使用数字表示
//数字越大，则优先级就越高
public int priority(int oper) {
if (oper == '*' || oper == '/') {
return 1;
} else if (oper == '+' || oper == '-') {
return 0;
} else {
//假定目前的运算符 只有 + - * /
return -1;
}
}
//判断是不是一个运算符
public boolean isOper(char val) {
return val == '+' || val == '-' || val == '*' || val == '/';
}
//返回当前的栈顶的值，但是不用出栈操作
public int peek() {
return stack[top];
}
//计算方法
public int cal(int num2, int num1, int oper) {
int res = 0; //res用于存放计算的结果
switch (oper) {
case '+':
res = num1 + num2;
break;
case '-':
res = num1 - num2;
break;
case '*':
res = num1 * num2;
break;
case '/':
res = num1 / num2;
break;
default:
break;
}
return res;
}
}
创建一个计算器类：
public class Calculator {
public static void main(String[] args) {
//完成表达式的运算
String expression = "30+2*6-20";
//创建两个栈，数栈，符号栈
ArrayStack2 numStack = new ArrayStack2(10);
ArrayStack2 operStack = new ArrayStack2(10);
//定义相关的变量
int index = 0; //用于扫描
int num1 = 0;
int num2 = 0;
String colNum = "";
int oper = 0;
int res = 0;
char ch = ' '; //将每次扫描得到的char保存到ch
char ch2 = ' '; //将每次扫描得到的char保存到ch
//开始扫描expression
while (true) {
//依次得到 expression 的每一个字符
ch = expression.substring(index, index + 1).charAt(0);
//判断ch是数字还是字符
if (operStack.isOper(ch)) {
//判断当前的符号栈是否为空
if (!operStack.isEmpty()) {
/* 如果符号栈有操作符，就进行比较，如果 当前的操作符的优先级 <= 栈中的操作符
* 就需要从数栈中pop出两个数字
* 再从符号栈中pop出一个符号，进行运算，将得到结果，入数栈，然后将当前的操作符入符号栈
*/
if (operStack.priority(ch) <= operStack.priority(operStack.peek())) {
num1 = numStack.pop();
num2 = numStack.pop();
oper = operStack.pop();
res = numStack.cal(num1, num2, oper);
//运算后，把运算结果存入到数栈中
numStack.push(res);
//把当前得到的运算符存入到operStack中
operStack.push(ch);
} else {
//如果当前的操作符的优先级大于栈中的操作数，就直接入符号栈
operStack.push(ch);
}
} else {
//如果为空直接入栈
operStack.push(ch);
}
} else { //如果是数，则直接入栈
//如果ch以及是expression的最后一位，就直接入栈
/**
* 双位计算器的实现过程
* 取数时，判断两次取到的数字都是数字时，将其结合起来，作为一个元素进行压栈操作
*
* 多位计算器的实现
* 取数时，直到遇到下一次取到的数字才会入栈，否则一直进行取数操作
*/
colNum += ch;
if (index == expression.length() - 1) {
numStack.push(Integer.parseInt(colNum));
} else {
//判断下一次字符是不是数字，如果不是数字就直接入栈
if (operStack.isOper(expression.substring(index + 1, index + 2).charAt(0))) {
//如果后一位是运算符，则直接入栈 colNum = "1" 或者 "123"
numStack.push(Integer.parseInt(colNum));
//将colNum清空
colNum = "";
}
}
}
//让 index + 1,并判断是否扫描到expression的最后
index++;
if (index >= expression.length()) {
break;
}
}
//最后一个数栈中的元素就是所求的结果
while (true) {
//如果符号栈为空，则计算结束，此时数栈中只有一个元素
if (operStack.isEmpty()) {
break;
}
num1 = numStack.pop();
num2 = numStack.pop();
oper = operStack.pop();
res = numStack.cal(num1, num2, oper);
numStack.push(res);
}
System.out.printf(expression + " = %d\n", numStack.pop());
}
}打印结果：
