Java 复杂计算器的实现

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
            }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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