+ Ба - операторуудыг агуулсан алгебр мөрөөс хаалтыг арилгана


Хэцүү байдлын түвшин Дунд
Байнга асуудаг Adobe Амазоны Фуркайт
Stack String

Асуудлын мэдэгдэл

Танд a мөр арматметик илэрхийлэлийг хаалтанд илэрхийлсэн n хэмжээтэй s. “+ Ба - операторуудыг агуулсан алгебрийн мөрөөс хаалтыг арилгах” асуудал нь биднээс тухайн илэрхийллийг хялбаршуулах функцийг бий болгохыг хүсдэг.

Жишээ нь

+ Ба - операторуудыг агуулсан алгебр мөрөөс хаалтыг арилгана

s = "a-(b+c)"
a-b-c
 s = a-(b-c-(d+e))-f
a-b+c+d+e-f

+ Ба - операторуудыг агуулсан алгебрийн мөрөөс хаалтыг арилгах алгоритм

  1. Арифметик илэрхийлэлийг хаалтанд илэрхийлсэн n хэмжээтэй s мөрийг эхлүүлнэ.
  2. Үр дүнг хадгалах өөр мөрийг үүсгээрэй. Бүхэл тоон хувьсагчийг эхлүүлэх индекс 0 болон бүхэл тоон төрлийн стек өгөгдлийн бүтцийг оруулаад 0-ийг оруулах / оруулах.
  3. Үүний дараа өгөгдсөн зүйлээр дамжин өнгөрнө мөр. Одоогийн индекс дээрх тэмдэгт '+' -тай тэнцүү байгаа эсэхийг шалгана уу. Стекийн дээд хэсэгт байгаа элемент 1 байгаа эсэхийг шалгаад индекс + 1 дэх үр дүнгийн мөрийг '-' гэж өөрөөр шинэчлээрэй. Хэрэв стекийн дээд хэсэг 0-тэй тэнцүү байвал үр дүнгийн мөрийг + 1 индексээр шинэчил '+'.
  4. Хэрэв өгөгдсөн мөрийн одоогийн индексийн тэмдэгт '-' -тай тэнцүү бол өөр тохиолдолд стекийн дээд хэсгийн элемент 1-тэй тэнцүү байгаа эсэхийг шалгаад, хэрэв элемент байвал + 1 индекс дээрх үр дүнгийн мөрийг өөрөөр '+' гэж шинэчилнэ. стекийн дээд хэсэгт 0-тэй тэнцүү бол индекс + 1 дэх үр дүнгийн мөрийг '-' болгож шинэчилнэ.
  5. Үүнтэй адил өгөгдсөн мөр дэх одоогийн индексийн тэмдэгт '(' ба одоогийн индекс 0-ээс их байвал тухайн мөрөнд байгаа одоогийн индекс - 1 тэмдэгт '-' -тэй тэнцүү байгаа эсэхийг шалгана уу. бүхэл тоон хувьсагч үүсгээд стекийн дээд талд байгаа элемент өөр 0-тэй тэнцүү бол 1 гэж шинэчилнэ. Хэрэв тухайн мөрөнд байгаа индекс - 0 тэмдэгт нь '+' -тай тэнцүү байвал бусад тохиолдолд элементийг дарна уу. стекийн дээд хэсэг.
  6. Үүний дараа өгөгдсөн мөрийн одоогийн индекс дээрх тэмдэгт ')' -тай тэнцүү байгаа эсэхийг шалгаад элементийг стекийн дээд талд байрлуулна уу.
  7. Бусад нь үр дүнгийн мөрийг + 1 индекс дээр тухайн мөрийн тухайн индексийн тэмдэгт болгон шинэчилнэ.

код

+ Ба - операторуудыг агуулсан алгебрийн мөрөөс хаалтыг арилгах C ++ програм

#include <bits/stdc++.h> 
using namespace std; 
  
char* simplify(string s){ 
    int n = s.length(); 
  
    char* res = new char(n); 
    int index = 0, i = 0; 
  
    stack<int> st; 
    st.push(0); 
  
    while(i < n){ 
        if(s[i] == '+'){ 
            
            if(st.top() == 1){ 
                res[index++] = '-';
            }
            
            if(st.top() == 0){ 
                res[index++] = '+'; 
            }
        } 
        
        else if(s[i] == '-'){ 
            
            if(st.top() == 1){ 
                res[index++] = '+';
            }
            
            else if(st.top() == 0){ 
                res[index++] = '-';
            }
        } 
        
        else if(s[i] == '(' && i > 0){ 
            
            if(s[i - 1] == '-'){ 
                int x = (st.top() == 1) ? 0 : 1; 
                st.push(x); 
            } 
  
            else if(s[i - 1] == '+'){ 
                st.push(st.top()); 
            }
        } 
  
        else if(s[i] == ')'){ 
            st.pop(); 
        }
  
        else{
            res[index++] = s[i];
        }
        i++; 
    } 
    return res; 
} 
  
int main(){ 
    string s = "a-(b+c)"; 
    cout << simplify(s) << endl; 
    return 0; 
}
a-b-c

+ Ба - операторуудыг агуулсан алгебр мөрөөс хаалтыг арилгах Java програм

import java.util.*; 

class SimplifyExp{  
  
    static String simplify(String s){  
        int n = s.length();  
      
        char res[] = new char[n];  
        int index = 0, i = 0;  
      
        Stack<Integer> st = new Stack<Integer> ();  
        st.push(0);  
      
        while(i < n){  
            if(s.charAt(i) == '+'){  
      
                if(st.peek() == 1){  
                    res[index++] = '-';
                }
      
                if(st.peek() == 0){  
                    res[index++] = '+';
                }
            } 
            
            else if(s.charAt(i) == '-'){  
                
                if(st.peek() == 1){  
                    res[index++] = '+';
                }
                
                else if(st.peek() == 0){  
                    res[index++] = '-'; 
                }
            } 
            
            else if(s.charAt(i) == '(' && i > 0){
                
                if(s.charAt(i - 1) == '-'){  
                    int x = (st.peek() == 1) ? 0 : 1;  
                    st.push(x);  
                }  
      
                else if(s.charAt(i - 1) == '+'){  
                    st.push(st.peek());  
                }
            }  
      
            else if(s.charAt(i) == ')'){  
                st.pop();  
            }
      
            else{
                res[index++] = s.charAt(i);
            }
            i++;  
        }  
        return new String(res);  
    }  
      
    public static void main(String[] args){  
        String s = "a-(b+c)";  
        System.out.println(simplify(s));  
    } 
}
a-b-c

Нарийн төвөгтэй байдлын шинжилгээ

Цаг хугацааны нарийн төвөгтэй байдал

O (N) энд n нь өгөгдсөн мөр дэх тэмдэгтийн тоо юм. Бид өгөгдсөн оролтын мөрийн элементүүдийг дайран өнгөрч байгааг харж болно. Тиймээс цаг хугацааны нарийн төвөгтэй байдал нь шугаман юм.

Сансрын нарийн төвөгтэй байдал

O (N) Учир нь бид тэмдэгт хадгалах зайг ашигласан. Бид гаралтыг хадгалах шинэ мөрийг үүсгэсэн тул орон зайн нарийн төвөгтэй байдал нь мөн шугаман байна.