一、題目：基本計算器【只有 + ，- ，以及括號】

實現一個基本的計算器來計算一個簡單的字串表示式的值。

字串表示式可以包含左括號 ( ，右括號 )，加號 + ，減號 -，非負整數和空格  。

示例 1:

輸入: "1 + 1"
輸出: 2

示例 2:

輸入: " 2-1 + 2 "
輸出: 3

示例 3:

輸入: "(1+(4+5+2)-3)+(6+8)"
輸出: 23

非遞迴思路：

棧：

採用棧儲存遇到 （ 之前的結果。

遇到 ），將棧中最後一個數彈出計算結果。

處理過程：

res記錄結果，stack用來存結果【遇到（）先存前面的結果】，sign記錄符號+、-

1. 遇到 + ：sign = 1
2. 遇到 - ：sign = -1
3. 遇到數字：【考慮‘42’兩個字母一起的情況，採用迴圈】結果 res  += int (42) * sign
4. 遇到 ’（ ’：stack中加入 res和sign
5. 遇到‘ ) ‘：stack彈出最後一個元素和倒數第二個元素來更新res

程式碼：

    def calculate(self, s):
        """
        :type s: str
        :rtype: int
        """
        if not s:
            
 
return 0
#stack儲存遇到括號（之前的計算結果res
#temp記錄數字，【如‘42’兩個數字一起出現的情況】
#sign記錄符號+，-
#res記錄計算結果
        stack,temp = [],''
        sign , res , i = 1 , 0 , 0 
        while i < len(s):
#遇到字母：如果有兩個數字同時出現，採用迴圈解決
#res結果把符號相乘
            if s[i].isdigit():
                while i<len(s) and s[i].isdigit():
                    temp 
 
+= s[i]
                    i += 1
                i -= 1
                res += int(temp)*sign
#遇到+，-，sign=1，-1
            elif s[i] == '+':
                sign = 1
            elif s[i] == '-':
                sign = -1 
#遇到（，將前面的res和符號sign存入棧中，初始化res和sign
            elif s[i] == '(':
                stack.append(res)
                stack.append(sign)
                res,sign = 0,1
#遇到），將棧中原來的結果res和符號sign彈出和當前的res更新得到新的結果res
            elif s[i] == ')':
                if stack:
                    sign_tmp = stack.pop()
                    res_tmp = stack.pop()
                res = res_tmp + res*sign_tmp
            i += 1
            temp= ''
        return res    

二、題目：基本計算器二【只有加減乘除，沒有括號】

實現一個基本的計算器來計算一個簡單的字串表示式的值。

字串表示式僅包含非負整數，+， - ，*，/ 四種運算子和空格  。 整數除法僅保留整數部分。

示例 1:

輸入: "3+2*2"
輸出: 7

示例 2:

輸入: " 3/2 "
輸出: 1

示例 3:

輸入: " 3+5 / 2 "
輸出: 5

非遞迴思路：

棧：

• 遇到數字：就將數字存入棧中。【考慮兩個數字一起出現的情況】
• 遇到 * 或 / 就將乘或者除計算結束再存入棧中。【其中還要考慮是數字的情況】
  • 將棧最後一個元素彈出，然後與 【乘號或者除號後面一個元素的數字】進行計算得到新的結果再存進棧中
• 遇到加減，sign = 1或-1

結果：

將棧中所有元素加總就可以了

def calculate(self, s):
        """
        :type s: str
        :rtype: int
        """
        if not s:
            return 0
        # return eval(s)
        stack = []
        res,sign,i= 0,1,0
        num = ''
        ca = True
        while i < len(s):
            ss = s[i]
#數字，考慮兩個數字出現的情況，用迴圈
            if ss.isdigit():
                while i<len(s) and s[i].isdigit():
                    num += s[i]
                    i += 1
                    ca = False
                stack.append(int(num)*sign)
#加減sign = 1或者-1
            elif ss == '+':
                sign = 1
            elif ss == '-':
                sign = -1
#乘號，
            elif ss == '*':
                #可能後面是空白符號
                while not s[i].isdigit():
                    i += 1
                #考慮兩個數字一起出現
                while i<len(s) and s[i].isdigit():
                    num += s[i]
                    i += 1
                    ca = False
                #將棧最後一個元素和乘號*後面一個數字相乘
                res = stack.pop() * int(num)
                #將結果存入棧中
                stack.append(res)
#除號
            elif ss == '/':
                value = stack.pop()
                while not s[i].isdigit():
                    i += 1
                while i<len(s) and s[i].isdigit():
                    num += s[i]
                    i += 1
                    ca = False
                #m是用來限制除法取整的，如果除的結果是負數，則結果要加1，正數不用
                m = value//int(num)
                if value % int(num) != 0:
                    m += 1 if m < 0 else 0
                #將除的結果加入棧中
                res = int(m)
                stack.append(res)
            if ca:
                i += 1
            num , ca = '',True
        return sum(stack)