标签：int auto c++ 原子 ++ num atom formula
给定一个化学式formula（作为字符串），返回每种原子的数量。
原子总是以一个大写字母开始，接着跟随0个或任意个小写字母，表示原子的名字。
如果数量大于 1，原子后会跟着数字表示原子的数量。如果数量等于 1 则不会跟数字。例如，H2O 和 H2O2 是可行的，但 H1O2 这个表达是不可行的。
两个化学式连在一起是新的化学式。例如 H2O2He3Mg4 也是化学式。
一个括号中的化学式和数字（可选择性添加）也是化学式。例如 (H2O2) 和 (H2O2)3 是化学式。
给定一个化学式 formula ，返回所有原子的数量。格式为：第一个（按字典序）原子的名字，跟着它的数量（如果数量大于 1），然后是第二个原子的名字（按字典序），跟着它的数量（如果数量大于 1），以此类推。
示例 1：
输入：formula = "H2O"
输出："H2O"
解释：
原子的数量是 {'H': 2, 'O': 1}。
示例 2：
输入：formula = "Mg(OH)2"
输出："H2MgO2"
解释：
原子的数量是 {'H': 2, 'Mg': 1, 'O': 2}。
示例 3：
输入：formula = "K4(ON(SO3)2)2"
输出："K4N2O14S4"
解释：
原子的数量是 {'K': 4, 'N': 2, 'O': 14, 'S': 4}。
示例 4：
输入：formula = "Be32"
输出："Be32"
提示：
1 <= formula.length <= 1000
formula 由小写英文字母、数字 '(' 和 ')' 组成。
formula 是有效的化学式。
链接：https://leetcode-cn.com/problems/number-of-atoms
#include <algorithm> // sort
#include "iostream"
#include "vector"
#include "unordered_map"
#include "stack"
using namespace std;
class Solution {
public:
string countOfAtoms(string formula) {
int i = 0, n = formula.length();
auto parseAtom = [&]() -> string {
string atom;
atom += formula[i++]; // 扫描首字母
while (i < n && islower(formula[i])) {
atom += formula[i++]; // 扫描首字母后的小写字母
}
return atom;
};
auto parseNum = [&]() -> int {
if (i == n || !isdigit(formula[i])) {
return 1; // 不是数字，视作 1
}
int num = 0;
while (i < n && isdigit(formula[i])) {
num = num * 10 + int(formula[i++] - '0'); // 扫描数字
}
return num;
};
stack<unordered_map<string, int>> stk;
stk.push({});
while (i < n) {
char ch = formula[i];
if (ch == '(') {
i++;
stk.push({}); // 将一个空的哈希表压入栈中，准备统计括号内的原子数量
} else if (ch == ')') {
i++;
int num = parseNum(); // 括号右侧数字
auto atomNum = stk.top();
stk.pop(); // 弹出括号内的原子数量
for (auto &[atom, v] : atomNum) {
stk.top()[atom] += v * num; // 将括号内的原子数量乘上 num，加到上一层的原子数量中
}
} else {
string atom = parseAtom();
int num = parseNum();
stk.top()[atom] += num; // 统计原子数量
}
}
auto &atomNum = stk.top();
vector<pair<string, int>> pairs;
for (auto &[atom, v] : atomNum) {
pairs.emplace_back(atom, v);
}
sort(pairs.begin(), pairs.end());
string ans;
for (auto &p : pairs) {
ans += p.first;
if (p.second > 1) {
ans += to_string(p.second);
}
}
return ans;
}
};
int main() {
string formula = "H2O";
cout << Solution().countOfAtoms(formula) << endl;
}
View Code
java的：
import java.util.*;
class Solution {
int i, n;
String formula;
public String countOfAtoms(String formula) {
this.i = 0;
this.n = formula.length();
this.formula = formula;
Deque<Map<String, Integer>> stack = new LinkedList<>();
stack.push(new HashMap<>());
while (i < n) {
char ch = formula.charAt(i);
if (ch == '(') {
i++;
stack.push(new HashMap<>()); // 将一个空的哈希表压入栈中，准备统计括号内的原子数量
} else if (ch == ')') {
i++;
int num = parseNum(); // 括号右侧数字
Map<String, Integer> popMap = stack.pop(); // 弹出括号内的原子数量
Map<String, Integer> topMap = stack.peek();
for (Map.Entry<String, Integer> entry : popMap.entrySet()) {
String atom = entry.getKey();
int v = entry.getValue();
topMap.put(atom, topMap.getOrDefault(atom, 0) + v * num); // 将括号内的原子数量乘上 num，加到上一层的原子数量中
}
} else {
String atom = parseAtom();
int num = parseNum();
Map<String, Integer> topMap = stack.peek();
topMap.put(atom, topMap.getOrDefault(atom, 0) + num); // 统计原子数量
}
}
Map<String, Integer> map = stack.pop();
TreeMap<String, Integer> treeMap = new TreeMap<>(map);
StringBuffer sb = new StringBuffer();
for (Map.Entry<String, Integer> entry : treeMap.entrySet()) {
String atom = entry.getKey();
int count = entry.getValue();
sb.append(atom);
if (count > 1) {
sb.append(count);
}
}
return sb.toString();
}
public String parseAtom() {
StringBuffer sb = new StringBuffer();
sb.append(formula.charAt(i++)); // 扫描首字母
while (i < n && Character.isLowerCase(formula.charAt(i))) {
sb.append(formula.charAt(i++)); // 扫描首字母后的小写字母
}
return sb.toString();
}
public int parseNum() {
if (i == n || !Character.isDigit(formula.charAt(i))) {
return 1; // 不是数字，视作 1
}
int num = 0;
while (i < n && Character.isDigit(formula.charAt(i))) {
num = num * 10 + formula.charAt(i++) - '0'; // 扫描数字
}
return num;
}
public static void main(String[] args) {
String formulaOne = "Mg(OH)2";
System.out.println(new Solution().countOfAtoms(formulaOne));
}
}
标签：int,auto,c++,原子,++,num,atom,formula 来源： https://www.cnblogs.com/zhangwenzhi/p/14984352.html
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