我正在将 C++ 程序的一部分转换为 Python，但在替换 C 函数 strtod 时遇到了一些麻烦。 我正在处理的字符串由简单的数学方程式组成，例如“KM/1000.0”。问题是常量和数字都是混合的，因此我无法使用 float()。
如何编写 Python 函数来模拟 strtod，它返回转换后的数字和下一个字符的位置？
【问题讨论】：
我不知道有任何现有的功能可以做到这一点。
但是，使用正则表达式很容易编写：
import re
# returns (float,endpos)
def strtod(s, pos):
m = re.match(r'[+-]?\d*[.]?\d*(?:[eE][+-]?\d+)?', s[pos:])
if m.group(0) == '': raise ValueError('bad float: %s' % s[pos:])
return float(m.group(0)), pos + m.end()
print strtod('(a+2.0)/1e-1', 3)
print strtod('(a+2.0)/1e-1', 8)
更好的整体方法可能是构建一个lexical scanner，它首先对表达式进行标记，然后使用一系列标记而不是直接使用字符串（或者确实全力以赴并构建一个 yacc 样式的解析器)。
【讨论】：
您可以创建一个简单的 C strtod 包装器：
#include <stdlib.h>
double strtod_wrap(const char *nptr, char **endptr)
{
return strtod(nptr, endptr);
}
编译：
gcc -fPIC -shared -o libstrtod.dll strtod.c
（如果您使用 Python 64 位，编译器也必须是 64 位）
并使用 python 中的ctypes 调用它（linux：在 lib 目标和下面的代码中将 .dll 更改为 .so，这是在 Windows 上测试的）：
import ctypes
_strtod = ctypes.CDLL('libstrtod.dll')
_strtod.strtod_wrap.argtypes = (ctypes.c_char_p, ctypes.POINTER(ctypes.c_char_p))
_strtod.strtod_wrap.restype = ctypes.c_double
def strtod(s):
p = ctypes.c_char_p(0)
s = ctypes.create_string_buffer(s.encode('utf-8'))
result = _strtod.strtod_wrap(s, ctypes.byref(p))
return result,ctypes.string_at(p)
print(strtod("12.5hello"))
打印：
(12.5, b'hello')
（这并不像看起来那么难，因为我在 10 分钟前就学会了如何做到这一点）
关于ctypes的有用问答
【讨论】：
strtod 来执行此操作。
strtod。 ctypes.cdll.msvcrt 应该可以在 Windows 上运行。我相信它在 Linux 上通常是 cdtypes.CDLL('libc.so.6')，但我不知道它有多普遍。也可以编译您自己的文件以访问strtod，尽管我不确定其中的细节是什么样的。 （#include <stdlib.h> 本身似乎可行。）
strtod 符号未链接，因此它不起作用（python 找不到它）。现在坚持空包装。它正在工作，并且除了 .dll/.so 部分之外，它在源代码级别是可移植的。如答案所述，我不是 ctypes 专家。刚刚让它工作（并且对 python 代码的简单性印象深刻）。
自己解析数字。
递归下降解析器非常容易处理这种输入。 先写一个语法：
float ::= ipart ('.' fpart)* ('e' exp)*
ipart ::= digit+
fpart ::= digit+
exp ::= ('+'|'-') digit+
digit = ['0'|'1'|'2'|'3'|'4'|'5'|'6'|'7'|'8'|'9']
现在将此语法转换为函数应该很简单......
【讨论】：
float的定义中ipart之前应该有一个('+'|'-')
42-+37.2 对我来说似乎是一个合理的表达方式。
42--37.2，这会混淆 C 或 C++ 解析器（但奇怪的是 C++ 接受 42-+37.2）。因此，许多（大多数）编程语言将前导符号视为一元运算符，即与后面的数字明显分开的实体。并且某些语言不允许在表达式开头以外的任何地方使用一元运算符。反正对于独立数的简单解析，上面的语法确实是少了那些一元运算符。
我会为此使用正则表达式：
import re
mystring = "1.3 times 456.789 equals 593.8257 (or 5.93E2)"
def findfloats(s):
regex = re.compile(r"[+-]?\b\d+(?:\.\d+)?(?:e[+-]?\d+)?\b", re.I)
for match in regex.finditer(mystring):
yield (match.group(), match.start(), match.end())
这会找到字符串中的所有浮点数并将它们连同它们的位置一起返回。
>>> for item in findfloats(mystring):
... print(item)
...
('1.3', 0, 3)
('456.789', 10, 17)
('593.8257', 25, 33)
('5.93E2', 38, 44)
【讨论】：
.1 和1. 不会被接收。当然，必要时修改正则表达式是微不足道的。