227. Basic Calculator II

/*
 Implement a basic calculator to evaluate a simple expression string.
 
 The expression string contains only non-negative integers, +, -, *, / operators and empty spaces . The integer division should truncate toward zero.
 
 You may assume that the given expression is always valid.
 
 Some examples:
 "3+2*2" = 7
 " 3/2 " = 1
 " 3+5 / 2 " = 5
 Note: Do not use the eval built-in library function.
 */
/*
 Thinking:
 条件：只包含基本数字和 + - * / 以及 空格
 假设给予的表达式是可用的，所以除的不为零

 由于乘除的优先级高于加减
 所以分割为加减操作和乘除操作两类
 
 方法一：
 把字符串切割，先按加切割，然后内部按减号切割
 切割的部分再内部计算* / 的值
 
 multiply divide 乘除
 plus minus  加减
 
 funcMultiplyDivide
 
 另一种方法是：
 按栈的形式来计算数据
 例如 3 + 2*2 - 2 + 3
 则实际入栈的部分是(3) + (2*2) + (-2) + (3)
 每次拿到数据后，需要根据上一次的操作符号来进行计算
 例如遇到任何运算符号的时候，以前操作是 + 或者 -，则
 入栈，以前操作是 * 或者 / ,则取出栈顶元素进行操作。
 所以需要一个上一次签名的变量
 需要一个栈结构
 需要一个判断逻辑，
 
 */

func arithmeticCalc(_ calcStr: String) -> Int {
    guard calcStr.lengthOfBytes(using: .ascii) > 0 else {
        return 0
    }
    
    var stack: [Int] = []
    var tempString: String = "" //用来记录每次获取到的数值
    var lastSign = "+"
    
    //根据上次的签名来计算入栈的数值
    func calcLastResult(_ sign: String) {
        switch sign {
        case "+":
            if let intChar = Int(String(tempString)) {
                stack.append(intChar)
            }
            break
            
        case "-":
            if let intChar = Int(String(tempString)) {
                stack.append(-intChar)
            }
            break
            
        case "*":
            if let lastInt = stack.last, let intChar = Int(String(tempString)) {
                let result = lastInt * intChar
                stack.removeLast()
                stack.append(result)
            }
            break
            
        case "/":
            if let lastInt = stack.last, let intChar = Int(String(tempString)) {
                let result = lastInt / intChar
                stack.removeLast()
                stack.append(result)
            }
            break
            
        default:
            break
        }
    }
    
    let length = calcStr.characters.count
    
    for (index, char) in calcStr.characters.enumerated() {
        //遇到运算符或者到达末尾的时候，要先根据上次的运算符进行计算，然后入栈
        if char == "+" || char == "-" || char == "*" || char == "/"  {
            calcLastResult(lastSign)
            //记录签名，清空临时变量
            lastSign = String(char)
            tempString = ""
        }
        else {
            if let _ = Int(String(char)) {
                tempString.append(char)
            }
            //Error: 如果到达了最后一位，要直接计算一次
            if index == length - 1 {
                calcLastResult(lastSign)
            }
        }
    }
    
    print(stack)
    
    return stack.reduce(0, +)
}


arithmeticCalc("2+2*3/2-1+3*2")