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题目

227. 基本计算器 II

给你一个字符串表达式 s ，请你实现一个基本计算器来计算并返回它的值。

整数除法仅保留整数部分。

示例 1：

输入：s = "3+2*2"
输出：7
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示例 2：

输入：s = " 3/2 "
输出：1
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示例 3：

输入：s = " 3+5 / 2 "
输出：5
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解法

栈数据结构

思路

我们拿到是一整串字符串，首先得知道从哪到哪是一个数字，哪里是符号，哪些是空格要跳过，然后我们才能去进行加减乘除的运算。

1. 是否符号很好判断，直接用isNaN(a)来判断即可，由于空格也不是NaN，所以满足NaN在这里一定是符号。
2. 判断为数字，难点在于是这里数字一个一个字符，我们得先知道这个数字字符串有多长，我们从头开始遍历，每次遇到一个值为数字的（即!isNaN(a) && a != ' '）,那么我们就将当前之前的数字*10，再加上当前的数字,如321为3*10 +2，然后下一次为32*10 + 1。然后遇到下一个符号，则停止累加，进入运算环节。

由于运算是有优先级的，乘除优先于加减，那么我们得先将所有的乘除运算完，将运算的结果保存起来，最后将剩下的所有数累加即可。

具体步骤如下：

1. 我们先申明一个栈stack，用于存储处理完的待累加的数据，默认第一个数字入栈的运算符为 “+”
2. 遍历字符串，遇到数字则根据上面的方法得到完整数字后，根据该数字之前的那个运算符来推入栈，如果是“+”则直接推入，如果是“-”则推入数字的负数，如果是“*或/”则将栈顶元素取出来和当前数字计算，再推入，由于得到完整数字是在遇到下一个符号时确定的，所以我们这里将下一个符号给保存起来，给下一个数字运算使用。
3. 处理完之后，我们遍历整个栈，将所有数字累加即可。

代码

/**
 * @param {string} s
 * @return {number}
 */
var calculate = function(s) {
    s = s.trim();
    let stack = [];
    let preSymbol = '+';
    let num = 0;
    for(let i=0;i<s.length;i++){
        // isNaN(' ') == false,所以判断数字的时候需要注意空格
        if(!isNaN(s[i]) && s[i] !== ' '){
            num = num*10 + Number(s[i]);
        }
        if(isNaN(s[i]) || i == s.length -1){
            switch(preSymbol){
                case '+': 
                    stack.push(num);
                    break;
                case '-': 
                    stack.push(-num);
                    break;
                case '*':
                    stack.push(stack.pop()*num);
                    break;
                case '/':
                    stack.push(parseInt(stack.pop()/num));
                    break;

            }
            preSymbol = s[i]
            num = 0;
        }
    }
    let res = 0;
    while(stack.length>0){
        res += stack.pop();
    }
    return res;
};
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复杂度分析

时间复杂度：O(n),第一遍遍历整个字符串来处理为O(n),第二遍累加最坏情况为O(n/2),故总共仍然是O(n)。

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空间复杂度：O(n),需要一个栈来维护待相加的数，最坏情况为O(n/2)，故为O(n)。