清理 LeetCode Evaluate Reverse Polish Notation 的代码

Question

我已经为 LeetCode OJ 问题Evaluate Reverse Polish Notation编写了以下代码

int evalRPN(vector<string>& tokens) 
{
    int n = tokens.size();
    if (n == 0)
        return 0;
    stack<int> S;
    int a, b;
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        string tmp = tokens[i];
        if (tmp == "+")
        {
            a = S.top(); S.pop();
            b = S.top(); S.pop();
            S.push(b + a);
        }
        else if (tmp == "-")
        {
            a = S.top(); S.pop();
            b = S.top(); S.pop();
            S.push(b - a);
        }
        else if (tmp == "*")
        {
            a = S.top(); S.pop();
            b = S.top(); S.pop();
            S.push(b * a);
        }
        else if (tmp == "/")
        {
            a = S.top(); S.pop();
            b = S.top(); S.pop();
            S.push(b / a);
        }
        else
        {
            S.push(stoi(tmp));
        }
    }
    return S.top();
}

代码无疑是正确的。但是，我觉得代码的某些部分并不干净。其实，我想这样写代码：

int evalRPN(vector<string>& tokens) 
{
    int n = tokens.size();
    if (n == 0)
        return 0;
    stack<int> S;
    int a, b;
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        string tmp = tokens[i];
        if (tmp is any of "+", "-", "*", "/") // <== [1]
        {
            a = S.top(); S.pop();
            b = S.top(); S.pop();
            S.push(compute(a, b, tmp)); // <== [2]
        }
        else
        {
            S.push(stoi(tmp));
        }
    }
    return S.top();
}

1. 在[1]，我不想写tmp == "+" || tmp == "-" || tmp == "*" || tmp == "/"，我想要更简洁的代码来检查tmp是四个运算符中的任何一个；
2. 在[2]中，函数compute(int a, int b, string& tmp)将输出操作数a、b和运算符tmp的结果。但是我仍然不想使用任何if - else（switch 可能会被接受，但我不知道如何在此处使用string）。欢迎使用 Lambda 函数或任何可能的运算符函数（如果存在）。

有没有办法做到这一点？

Answer 1

这应该适用于 C++11 或更高版本。 （如果使用带有-std=c++11 标志的g++ 编译）。

#include <map>
#include <functional>
// ...

int evalRPN(vector<string>& tokens) 
{
    // map of string -> lambda
    std::map<std::string, std::function<int(int,int)>> ops;

    // fill the map 
    ops["+"] = [](int a,int b) { return b+a; };
    ops["-"] = [](int a,int b) { return b-a; };
    ops["*"] = [](int a,int b) { return b*a; };
    ops["/"] = [](int a,int b) { return b/a; };    

    int n = tokens.size();
    if (n == 0)
        return 0;

    stack<int> S;
    int a, b;
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        string tmp = tokens[i];
        // find the operator in map
        auto opit = ops.find(tmp);
        if ( opit != ops.end() ) {
            // if token is in map (ie. if it is operator)
            a = S.top(); S.pop();
            b = S.top(); S.pop();
            // get the function
            auto fn = opit->second;
            // and push it's result to stack
            S.push( fn(a,b) );
        } else {
            // if not operator push to stack
            S.push(stoi(tmp));
        }

    }
    return S.top();
}

Answer 2

至少，我可以为您解决问题的第一部分，即 if 语句。我认为以下方法可行：

std::string operators = "+-*/";
std::string tmp = tokens[i];
if(operators.find(tmp) != std::string::npos)
{
    a = S.top(); S.pop();
    b = S.top(); S.pop();
    S.push(compute(a, b, tmp)); // <== [2]
}
else
{
    S.push(stoi(tmp));
}

我在这里做的很简单：我有一个包含所有运算符的字符串，我只是在该字符串中搜索tmp。如果它在该字符串中的位置不是npos，则 tmp 必须是一个运算符。

对于第二部分，我有两个想法：

还是有点笨拙，不过你写了switch 声明就可以了，那么这个怎么样：

int compute(int a, int b, std::string op)
{
    switch (op[0]) {
        case '+':
            return b+a;
        case '-':
            return b-a;
        case '*':
            return b*a;
        case '/':
            return b/a;
    }
}

另一个想法：最初，我认为您可以使用 operator+ 和 co 来避免为已经实现的东西编写您的赢取函数，但事实证明这是不可能的。但是，您还可以使用其他功能：

int compute(int a, int b, std::string op)
{
    static std::map<std::string,std::function<int(int,int)> >  operations;
    operations["+"] = std::plus<int>();
    operations["-"] = std::minus<int>();
    operations["*"] = std::multiplies<int>();
    operations["/"] = std::divides<int>();

    return operations[op](b,a);
}

查看http://ideone.com/wSl5zQ 的完整实现，该实现从标准输入中读取一行 RPN 并计算结果。