【数据结构与算法 | 栈篇】力扣20，150

1. 力扣20 : 有效的符号

(1). 题

给定一个只包括 '('，')'，'{'，'}'，'['，']' 的字符串 s ，判断字符串是否有效。

有效字符串需满足：

1. 左括号必须用相同类型的右括号闭合。
2. 左括号必须以正确的顺序闭合。
3. 每个右括号都有一个对应的相同类型的左括号。

示例 1：

输入：s = "()"
输出：true

示例 2：

输入：s = "()[]{}"
输出：true

示例 3：

输入：s = "(]"
输出：false

提示：

• 1 <= s.length <= 104
• s 仅由括号 '()[]{}' 组成

(2). 思路

自己设计了一个栈类. 首先判断该字符串是否是空字符串，如果不是空字符串，那么将栈的栈顶元素与字符串此时需要比较的字符值进行匹配，如果成功匹配，则将该栈顶元素移除pop，如果不匹配，那么将该字符值push到栈.

判断该字符串是否是有效的，只需判断栈是否为空即可.

(3). 解

class Solution {public boolean isValid(String s) {//如果是空字符串if(s.length() == 0) {return true;}EnStack stack = new EnStack(s.length());int i = 0;while(i < s.length()) {if(stack.peek() == '(' && s.charAt(i) == ')') {stack.pop();} else if (stack.peek() == '{' && s.charAt(i) == '}') {stack.pop();} else if(stack.peek() == '[' && s.charAt(i) == ']') {stack.pop();} else {stack.push(s.charAt(i));}i++;}return stack.isEmpty();}
}
class EnStack{//栈顶指针private int top;private char[] stack;public EnStack(int capacity) {stack = new char[capacity];}public void push(char value) {if(isFull()) {return;}stack[top++] = value;}public void pop() {if (isEmpty()) {return;}--top;}public char peek() {if(isEmpty()) {//只要返回的不是'{','[','('其中之一的字符就行return 'a';}return stack[top - 1];}public boolean isFull() {return top == stack.length;}public boolean isEmpty() {return top == 0;}
}

2. 力扣150 : 逆波兰表达式求值

(1). 题 : 

给你一个字符串数组 tokens ，表示一个根据 逆波兰表示法 表示的算术表达式。

请你计算该表达式。返回一个表示表达式值的整数。

注意：

• 有效的算符为 '+'、'-'、'*' 和 '/' 。
• 每个操作数（运算对象）都可以是一个整数或者另一个表达式。
• 两个整数之间的除法总是 向零截断 。
• 表达式中不含除零运算。
• 输入是一个根据逆波兰表示法表示的算术表达式。
• 答案及所有中间计算结果可以用 32 位 整数表示。

示例 1：

输入：tokens = ["2","1","+","3","*"]
输出：9
解释：该算式转化为常见的中缀算术表达式为：((2 + 1) * 3) = 9

示例 2：

输入：tokens = ["4","13","5","/","+"]
输出：6
解释：该算式转化为常见的中缀算术表达式为：(4 + (13 / 5)) = 6

示例 3：

输入：tokens = ["10","6","9","3","+","-11","*","/","*","17","+","5","+"]
输出：22
解释：该算式转化为常见的中缀算术表达式为：((10 * (6 / ((9 + 3) * -11))) + 17) + 5
= ((10 * (6 / (12 * -11))) + 17) + 5
= ((10 * (6 / -132)) + 17) + 5
= ((10 * 0) + 17) + 5
= (0 + 17) + 5
= 17 + 5
= 22

提示：

• 1 <= tokens.length <= 104
• tokens[i] 是一个算符（"+"、"-"、"*" 或 "/"），或是在范围 [-200, 200] 内的一个整数

逆波兰表达式：

逆波兰表达式是一种后缀表达式，所谓后缀就是指算符写在后面。

• 平常使用的算式则是一种中缀表达式，如 ( 1 + 2 ) * ( 3 + 4 ) 。
• 该算式的逆波兰表达式写法为 ( ( 1 2 + ) ( 3 4 + ) * ) 。

逆波兰表达式主要有以下两个优点：

• 去掉括号后表达式无歧义，上式即便写成 1 2 + 3 4 + * 也可以依据次序计算出正确结果。
• 适合用栈操作运算：遇到数字则入栈；遇到算符则取出栈顶两个数字进行计算，并将结果压入栈中

(2). 思路

使用双端队列，如果字符串内容是整数，则压如栈中. 如果是符号，则弹栈计算结果再压入栈.最后栈中剩余的即是最后计算的结果.

(3). 解

class Solution {public int evalRPN(String[] tokens) {Deque<Integer> stack = new LinkedList<>();int i = 0;while(i < tokens.length) {if(isNumber(tokens[i])) {int k = Integer.parseInt(tokens[i]);stack.push(k);} else {int i1 = stack.pop();int i2 = stack.pop();switch(tokens[i]) {case "+" :stack.push(i1 + i2);break;case "-" :stack.push(i2 - i1);break;case "*" :stack.push(i1 * i2);break;case "/" :stack.push(i2 / i1);break;}}i++;}return stack.pop();}public boolean isNumber(String s) {if (s.equals("+") || s.equals("-") || s.equals("*") || s.equals("/")) {return false;} else{return true;}}
}