华为OD机试题-最长合法表达式（java解法）_提取字符串中的最长合法简单数学表达式

  一、题目

提取字符串中的最长合法简单数学表达式，字符串长度最长的，并计算表达式的值，如果没有返回0。简单数学表达式只能包含以下内容0-9 数字，符号+-*/

说明:
1.所有数字，计算结果都不超过 long
2.如果有多个长度一样的，请返回第一个表达式的结果
3.数学表达式，必须是最长的，合法的
4.操作符不能连续出现，如 +--+1 是不合法的

输入
字符串

输出
表达式值

示例一

输入

1-2abcd

输出

-1

示例二

输入

1-2abs1-2*3+7dd4-5+6

输出

2

 示例三

输入

a1/0+8d

输出

8

二、解法

这道题有点难度，有以下几个难点：

1、如何找出最长合法表达式？

2、如何计算该表达式？

3、四则运算有一种特殊情况，除数不为零，这种也必须考虑。

上述三个问题的对应解法：

1、用正则表达式筛选表达式。

2、用递归方法计算，主要优势代码简洁。下面链接有详细说明。四则运算字符串计算数值-Java解法https://blog.csdn.net/weixin_43389472/article/details/135962943

3、将 “/0” 替换为“a0”，这样既不影响前面表达式也不影响后面，注意这个“0”是不能去掉的，会造成后面表达式的不合法，如上述 示例三 一样。

解法如下：

import java.util.Scanner;
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
 
public class Main {
 
    public static void main(String[] args) {
 
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        String str = scanner.nextLine();
 
        String longStr = dealWith(str);
 
        if (!longStr.isEmpty()) {
 
            int result = calculate(longStr);
            System.out.println(result);
 
        } else {
            System.out.println(0);
        }
 
 
    }
 
    //判断字符串是否只有数字
    private static boolean isNumber(String str) {
        for (int i = 0; i < str.length(); i++) {
            if (!Character.isDigit(str.charAt(i))) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }
 
    //利用递归方法计算四则运算
    private static int calculate(String str) {
 
        if (isNumber(str)) {
            return Integer.parseInt(str);
        }
 
        if (str.contains("+")) {
            int index = str.indexOf("+");
            return calculate(str.substring(0, index)) + calculate(str.substring(index + 1));
        }
 
        if (str.contains("-")) {
            int index = str.indexOf("-");
            return calculate(str.substring(0, index)) - calculate(str.substring(index + 1));
        }
 
        if (str.contains("*")) {
            int index = str.indexOf("*");
            return calculate(str.substring(0, index)) * calculate(str.substring(index + 1));
        }
 
        if (str.contains("/")) {
            int index = str.indexOf("/");
            return calculate(str.substring(0, index)) / calculate(str.substring(index + 1));
        }
        return 0;
    }
 
    //借助正则表达式拆出符合要求的表达式
    private static String dealWith(String str) {
 
        //将除数等于0替换掉,注意string是不可变量，所以要用新的变量代替
        String replaceStr = str.replace("/0", "a0");
 
        int max = 0;
        String longStr = "";
        String regex = "\\d+([\\+\\-*/]\\d+)+";
 
        Pattern compile = Pattern.compile(regex);
        Matcher matcher = compile.matcher(replaceStr);
 
        while (matcher.find()) {
            String group = matcher.group();
            if (group.length() > max) {
                max = group.length();
                longStr = group;
            }
 
        }
        return longStr;
    }
 
 
}

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注：题目源自 梦想橡皮擦