如何从字符串标记器函数设计和拆分标记？

Question

我正在构建一个计算器，可以将公式作为我的一个项目来解决，在该项目中我遇到了一个问题，即 2x+7 之类的字符串将被标记为“2x”、“+”、“7”。

我需要将其正确拆分为常量和变量，这意味着 2x 应该是 "2" 、 "x" 。我如何做到这一点而不影响甚至包括 Sin 和 Cos 函数等的复杂公式？

例如，我希望将 16x + cos(y) 标记为 "16" 、 "x" 、 "+" 、 "cos" 、 "(" 、 "y" 、 ")"

Answer 1

这个问题会很复杂，这个答案只是一个例子。

也许，我们想弄清楚我们可能有哪些类型的方程，然后我们会开始设计一些表达式。例如，我们可以看看这个：

([a-z]+)|([-]?\d+)|[-+*\/]

Demo 1

或者：

([a-z]+)|([-]?\d+)|([-+*\/])|(\(|\))

Demo 2

示例

import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;

final String regex = "([a-z]+)|([-]?\\d+)|([-+*\\/])";
final String string = "2x+7\n"
     + "2sin(2x + 2y) = 2sin(x)*cos(2y) + 2cos 2x * 2sin 2y\n"
     + "2sin(2x - 2y) = -2tan 2x / cot -2y + -2cos -2x / 2sin 2y\n";

final Pattern pattern = Pattern.compile(regex, Pattern.MULTILINE);
final Matcher matcher = pattern.matcher(string);

while (matcher.find()) {
    System.out.println("Full match: " + matcher.group(0));
    for (int i = 1; i <= matcher.groupCount(); i++) {
        System.out.println("Group " + i + ": " + matcher.group(i));
    }
}

正则表达式电路

jex.im 可视化正则表达式：

对于如何最好地为这个问题设计一个解决方案，我真的没有任何建议。但是，也许您想先对方程进行分类，然后设计一些类/方法来处理每个感兴趣的类别，并且在需要正则表达式的情况下，您可能会为您希望完成的所需目的设计一个/多个表达式。