[BaekJoon-1935] 후위표기식2

문제

후위 표기식과 각 피연산자에 대응하는 값들이 주어져 있을 때, 그 식을 계산하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 피연산자의 개수(1 ≤ N ≤ 26) 가 주어진다. 그리고 둘째 줄에는 후위 표기식이 주어진다. (여기서 피연산자는 A~Z의 영대문자이며, A부터 순서대로 N개의 영대문자만이 사용되며, 길이는 100을 넘지 않는다) 그리고 셋째 줄부터 N+2번째 줄까지는 각 피연산자에 대응하는 값이 주어진다. (3번째 줄에는 A에 해당하는 값, 4번째 줄에는 B에 해당하는값 , 5번째 줄에는 C …이 주어진다, 그리고 피연산자에 대응 하는 값은 정수이다)

출력

계산 결과를 소숫점 둘째 자리까지 출력한다.

예제 입력 1

5
ABC*+DE/-
1
2
3
4
5

예제 출력 1

6.20

예제 입력 2

1
AA+A+
1

예제 출력 2

3.00

문제해결

스택을 이용하여 문제를 해결해나간다.

피연산자일 경우 스택에 Push하고 연산자를 만나면 두 수를 pop()하여 연산을 하고 연산결과를 다시 Push를 한다

연산자에서는 꺼내는 순서가 중요하다

피연산자 문자 A~Z는 같은 인덱스의 숫자와 대응한다. A를 읽으면 numbers[0], B를 읽으면 numbers[1]을 스택에 넣는다. 연산자를 읽으면 먼저 꺼낸 수는 오른쪽 피연산자, 그다음 꺼낸 수는 왼쪽 피연산자다. 덧셈과 곱셈에서는 순서가 눈에 띄지 않지만, 뺄셈과 나눗셈에서는 바꾸면 다른 답이 된다.

예제 ABC*+DE/-에서는 B=2와 C=3을 곱해 6, 여기에 A=1을 더해 7을 만든다. D=4를 E=5로 나누면 0.8이고, 마지막에 7−0.8=6.2가 남는다. 후위 표기식에서는 괄호나 우선순위 비교가 필요 없다. 스택에 남은 값 하나가 전체 식의 결과다.

식 길이를 L, 피연산자 종류를 N이라 하면 숫자 읽기는 O(N), 식 평가는 O(L), 스택은 최악 O(L) 공간을 쓴다. A가 식에 여러 번 나타나도 같은 값을 여러 번 넣는다. 출력은 소수점 둘째 자리까지이며, 플랫폼의 기본 지역 설정에 따라 소수점 표시가 바뀌지 않도록 Locale.US를 지정한다.

읽은 부분	스택 아래→위	설명
A B C	1, 2, 3	값을 차례로 넣음
*	1, 6	2×3을 넣음
+	7	1+6을 넣음
D E /	7, 0.8	4÷5를 넣음
−	6.2	7−0.8을 계산

마지막 행에서 먼저 꺼낸 0.8을 왼쪽에 두면 0.8−7이 되어 부호가 바뀐다. 이 추적은 코드의 n2=pop(), n1=pop(), n1-n2가 왜 이 순서인지 보여 준다. 중간 연산은 double로 유지하고 최종 결과만 둘째 자리로 형식화한다.

소스코드

import java.io.BufferedReader;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStreamWriter;
import java.util.Stack;
import java.util.Locale;

public class Main {


    public static void main(String[] args) throws Exception {
        postfixNotation();
    }

    public static void postfixNotation() throws Exception {
        BufferedWriter out = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));
        BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

        int n = Integer.parseInt(in.readLine());
        String postfix = in.readLine();
        double[] numbers = new double[n];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            numbers[i] = Double.parseDouble(in.readLine());
        }

        Stack<Double> stack = new Stack<>();
        for (char ch : postfix.toCharArray()) {
            if (ch >= 'A' && ch <= 'Z') {
                stack.push(numbers[(ch - 'A')]);
            } else {
                double n2 = stack.pop();
                double n1 = stack.pop();
                switch (ch) {

                    case '+':
                        stack.push(n1 + n2);
                        break;
                    case '-':
                        stack.push(n1 - n2);
                        break;
                    case '*':
                        stack.push(n1 * n2);
                        break;
                    case '/':
                        stack.push(n1 / n2);
                        break;
                }
            }
        }
        out.write(String.format(Locale.US, "%.2f%n", stack.pop()));
        out.flush();
        ;
        out.close();
        in.close();
    }
}

문제 사이트 : https://www.acmicpc.net/problem/1935