正则表达式挑战：改变负数的格式答案

【问题标题】：Regex challenge: changing formats of negative numbers正则表达式挑战：改变负数的格式
【发布时间】：2017-02-10 15:04:18
【问题描述】：

首先，我想我必须为我对正则表达式的了解不多而道歉（还）。我已经搜索和搜索，但没有找到与我的具体挑战相匹配的解决方案。

现在问题来了：

我目前正在尝试开发解析器（意思是自己编写）。我想在考虑正则表达式的同时做到这一点。到目前为止，我已经做了很多，但是，我遇到了一个小问题。一元减号和二元减号。

大约十年前，我在大学学到的是，这应该基于上下文。但是，我在手动操作时还使用了一个简单的技巧，那就是将每个一元减号写入不同的格式：

-3 = (0 - 3)

或

5 * -3 = 5 * (0 - 3)

有点棘手：

(5--5)-3 = (5 - (0 - 5)) - 3

现在，这是我的问题，是否有可能编写一个正则表达式，通过添加 括号将 一元减号 表达式转换为 二元减号 表达式和一个 0，就像上面提供的例子一样？

也许还有其他方法，但我在这里有点偏见......

评论：首先，我开始用 MINUS 替换所有减号，例如：

expressionBuffer = "-(1-2)-3";
expressionBuffer = Regex.Replace(expressionBuffer, "-", "MINUS");

这会产生一个新的表达式缓冲区，如下所示：

MINUS ( 1 MINUS 2 ) MINUS 3

现在，我尝试通过应用以下正则表达式来捕获二进制“-”运算符：

expressionBuffer = Regex.Replace(
                     expressionBuffer, 
                     @"(?<number>((\d+(\.\d+)?)))\s+MINUS", 
                     "${number} -"
                   );

这会产生：

MINUS ( 1 - 2 ) MINUS 3

第一个 MINUS 显然是一元运算符（但第二个显然不是！）所以我现在正在寻找一种方法将其重写为以下 (first) 格式：

( 0 - ( 1 - 2) ) MINUS 3

但在这里我坚持将第一个一元减号处理为二进制减号，以便：

( 0 - ( 1 - 2) ) - 3

关于如何为此使用正则表达式的任何想法？

【问题讨论】：

类似this?
试试Regex.Replace(s, @"(?<=^|[-(+*/]\s*)-+\s*(\d*\.?\d+)", "(0 - $1)")
@RvdV79：我怀疑我的正则表达式方法是否只能在一般情况中解决问题。要检测减号是否为一元（运算符优先级）只是工作的一部分，您必须找出它的论点：1*-(2+3*(4+5)) -> 1*(0-(2+3*(4+5))) 这意味着 pushdown automata跨度>
为了加快速度，将所有内容转换为加法。从左到右进行多次传球。交替执行这两个步骤：1. 将所有-- 转换为+，2. 将所有-( a - b) 转换为+(-a -- b)。 a 和 b 也可以被否定。冲洗并重复。
@RvdV79 在 math 的世界里，一切都是加法，而不是减法……积极思考。当您添加所有内容时，您只需按照数字行上数字符号的方向即可。 -3 + -3 表示在 -3 位置向左移动 -3。 -3 + +3 表示向右 3.

标签： c# regex parsing replace

【解决方案1】：

是的，您可以这样做，但只要有更改，您就必须调用替换操作，因为以下正则表达式只会替换单个一元运算符：

private static Regex _regex = new Regex(@"(?<=^|[-(+*/])-(?<value>\d+|\((?:[^\(\)]|(?<open>\()|(?<-open>\)))+?(?(open)(?!))\))", RegexOptions.Compiled);

private static string RemoveUnaryOperators(string input)
{
    var result = Regex.Replace(input ?? string.Empty, @"\s+", string.Empty);
    string tmp;
    do
    {
        tmp = result;
        result = _regex.Replace(result, @"(0-${value})");
    }
    while (result != tmp);

   return result;
}

DEMO

输出：

5*-3  ->  5*(0-3)
(5--5)-3  ->  (5-(0-5))-3
(5-------5)-3  ->  (5-(0-(0-(0-(0-(0-(0-5)))))))-3
-(1-2)-3  ->  (0-(1-2))-3

【讨论】：