我试图写一个Java例程来计算数学表达式从字符串值,如:
"5 + 3" "10-4 * 5" "(1 + 10) * 3"
我想避免很多如果-then-else语句。 我该怎么做呢?
我试图写一个Java例程来计算数学表达式从字符串值,如:
"5 + 3" "10-4 * 5" "(1 + 10) * 3"
我想避免很多如果-then-else语句。 我该怎么做呢?
当前回答
这是另一个有趣的选择 https://github.com/Shy-Ta/expression-evaluator-demo
它的用法非常简单,可以完成工作,例如:
ExpressionsEvaluator evalExpr = ExpressionsFactory.create("2+3*4-6/2");
assertEquals(BigDecimal.valueOf(11), evalExpr.eval());
其他回答
一个可以计算数学表达式的Java类:
package test;
public class Calculator {
public static Double calculate(String expression){
if (expression == null || expression.length() == 0) {
return null;
}
return calc(expression.replace(" ", ""));
}
public static Double calc(String expression) {
String[] containerArr = new String[]{expression};
double leftVal = getNextOperand(containerArr);
expression = containerArr[0];
if (expression.length() == 0) {
return leftVal;
}
char operator = expression.charAt(0);
expression = expression.substring(1);
while (operator == '*' || operator == '/') {
containerArr[0] = expression;
double rightVal = getNextOperand(containerArr);
expression = containerArr[0];
if (operator == '*') {
leftVal = leftVal * rightVal;
} else {
leftVal = leftVal / rightVal;
}
if (expression.length() > 0) {
operator = expression.charAt(0);
expression = expression.substring(1);
} else {
return leftVal;
}
}
if (operator == '+') {
return leftVal + calc(expression);
} else {
return leftVal - calc(expression);
}
}
private static double getNextOperand(String[] exp){
double res;
if (exp[0].startsWith("(")) {
int open = 1;
int i = 1;
while (open != 0) {
if (exp[0].charAt(i) == '(') {
open++;
} else if (exp[0].charAt(i) == ')') {
open--;
}
i++;
}
res = calc(exp[0].substring(1, i - 1));
exp[0] = exp[0].substring(i);
} else {
int i = 1;
if (exp[0].charAt(0) == '-') {
i++;
}
while (exp[0].length() > i && isNumber((int) exp[0].charAt(i))) {
i++;
}
res = Double.parseDouble(exp[0].substring(0, i));
exp[0] = exp[0].substring(i);
}
return res;
}
private static boolean isNumber(int c) {
int zero = (int) '0';
int nine = (int) '9';
return (c >= zero && c <= nine) || c =='.';
}
public static void main(String[] args) {
System.out.println(calculate("(((( -6 )))) * 9 * -1"));
System.out.println(calc("(-5.2+-5*-5*((5/4+2)))"));
}
}
在我的大学项目中,我正在寻找一个既支持基本公式又支持更复杂方程(特别是迭代运算符)的解析器/求值器。我发现了一个非常好的JAVA和。net开源库,叫做mXparser。我将给出几个例子,让大家对语法有一些感觉,如需进一步指导,请访问项目网站(特别是教程部分)。
https://mathparser.org/
https://mathparser.org/mxparser-tutorial/
https://mathparser.org/api/
举几个例子
一个简单的开始
Expression e = new Expression("( 2 + 3/4 + sin(pi) )/2");
double v = e.calculate()
2 -用户定义的参数和常量
Argument x = new Argument("x = 10");
Constant a = new Constant("a = pi^2");
Expression e = new Expression("cos(a*x)", x, a);
double v = e.calculate()
3 -用户定义的函数
Function f = new Function("f(x, y, z) = sin(x) + cos(y*z)");
Expression e = new Expression("f(3,2,5)", f);
double v = e.calculate()
4 -迭代
Expression e = new Expression("sum( i, 1, 100, sin(i) )");
double v = e.calculate()
最近发现的-如果你想尝试语法(并查看高级用例),你可以下载由mXparser支持的标量计算器应用程序。
本文讨论了各种方法。以下是文中提到的两种关键方法:
Apache的JEXL
允许脚本包含对java对象的引用。
// Create or retrieve a JexlEngine
JexlEngine jexl = new JexlEngine();
// Create an expression object
String jexlExp = "foo.innerFoo.bar()";
Expression e = jexl.createExpression( jexlExp );
// Create a context and add data
JexlContext jctx = new MapContext();
jctx.set("foo", new Foo() );
// Now evaluate the expression, getting the result
Object o = e.evaluate(jctx);
使用JDK中嵌入的javascript引擎:
private static void jsEvalWithVariable()
{
List<String> namesList = new ArrayList<String>();
namesList.add("Jill");
namesList.add("Bob");
namesList.add("Laureen");
namesList.add("Ed");
ScriptEngineManager mgr = new ScriptEngineManager();
ScriptEngine jsEngine = mgr.getEngineByName("JavaScript");
jsEngine.put("namesListKey", namesList);
System.out.println("Executing in script environment...");
try
{
jsEngine.eval("var x;" +
"var names = namesListKey.toArray();" +
"for(x in names) {" +
" println(names[x]);" +
"}" +
"namesListKey.add(\"Dana\");");
}
catch (ScriptException ex)
{
ex.printStackTrace();
}
}
我想无论你用什么方法做这个都会涉及到很多条件命题。但是对于单个操作,比如在你的例子中,你可以将它限制为4个if语句
String math = "1+4";
if (math.split("+").length == 2) {
//do calculation
} else if (math.split("-").length == 2) {
//do calculation
} ...
当你想要处理像“4+5*6”这样的多个操作时,它会变得更加复杂。
如果你试图构建一个计算器,那么我建议分别传递计算的每个部分(每个数字或运算符),而不是作为一个单一的字符串。
还有一个选择:https://github.com/stefanhaustein/expressionparser
我已经实现了一个简单而灵活的选项,以允许两者:
即时处理(Calculator.java, SetDemo.java) 构建和处理解析树(TreeBuilder.java)
上面链接的TreeBuilder是进行符号推导的CAS演示包的一部分。还有一个BASIC解释器的例子,我已经开始使用它来构建一个TypeScript解释器。