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我是 Scala 的新手,但我想知道是否可以在该语言中实现一个简单的 Equation 解析器。

假设我有一些函数(很像 Excel 函数):

IF(Cond a=b, val_true, val_false)

MID(String, Start_pos, num_chars)- 字符串提取

LEN(String)- 字符串的长度

OR(cond1, cond2, ... condn)

AND(cond1, cond2, ... condn)

所以我的想法是我可以在运行时将公式作为来自用户的字符串作为命令行参数以及任何其他参数说IF(LEN(param1)=4,MID(param1,2,1), MID(param1,0,LEN(param1)))

这个想法是评估函数,所以如果用户提供上面的公式和字符串“scat”,那么输出将是“a”。如果给出字符串“scala”,那么输出将是“scala”...

这在 Scala 中实现起来有多容易?最好的设计方法是什么?我知道没有函数指针(在 CI 中会将公式字符串解析为 func 点的集合并从那里消失)......

任何有关如何以高效的 Scala 风格处理此问题的建议将不胜感激。

干杯!

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这个问题促使我们尝试使用组合解析器。给定以下代表表达式子集的代数数据类型:

import scala.util.parsing.combinator._
object Expr { type VARS = Map[String, Any] }
import Expr._
sealed trait Expr { def eval(v: VARS) : Any } 

case class If(cond: Cond, ifTrue: Expr, ifFalse: Expr) extends Expr {
  def eval(v: VARS) = 
    if (cond.eval(v)) ifTrue.eval(v) else ifFalse.eval(v)
}
case class Cond(left: Expr, right: Expr) extends Expr {
  def eval(v: VARS) = left.eval(v) == right.eval(v)
}
case class Len(ident: String) extends Expr { 
  def eval(v: VARS) = v(ident).toString.size
}
case class Mid(ident: String, start: Expr, count: Expr) extends Expr {
  def eval(v: VARS) = {
    val s = start.eval(v).asInstanceOf[Int]
    val e = s + count.eval(v).asInstanceOf[Int]
    v(ident).asInstanceOf[String].substring(s, e)
  }
}
case class Ident(ident: String) extends Expr   { def eval(v:VARS) = v(ident) }
case class StringLit(value: String) extends Expr { def eval(v:VARS) = value }
case class Number(value: String) extends Expr  { def eval(v:VARS) = value.toInt }

以下解析器定义将解析您的给定表达式并返回一个Expr对象:

class Equation extends JavaTokenParsers {
  def IF: Parser[If] = "IF" ~ "(" ~ booleanExpr ~","~ expr ~","~ expr ~ ")" ^^ {
    case "IF" ~ "(" ~ booleanExpr ~ "," ~ ifTrue ~ "," ~ ifFalse ~ ")" =>
      If(booleanExpr, ifTrue, ifFalse)
  }
  def LEN: Parser[Len] = "LEN" ~> "(" ~> ident <~ ")" ^^ (Len(_))
  def MID: Parser[Mid] = "MID" ~ "(" ~ ident ~ "," ~ expr ~ "," ~ expr ~ ")" ^^ {
    case "MID" ~ "(" ~ ident ~ "," ~ expr1 ~ "," ~ expr2 ~ ")" =>
      Mid(ident, expr1, expr2) 
  }
  def expr: Parser[Expr] = (
    stringLiteral ^^ (StringLit(_))
    | wholeNumber  ^^ (Number(_))
    | LEN
    | MID 
    | IF 
    | ident ^^ (Ident(_))
  )
  def booleanExpr: Parser[Cond] = expr ~ "=" ~ expr ^^ {
    case expr1 ~ "=" ~ expr2 => Cond(expr1, expr2)
  }
}

然后解析和评估结果可以这样完成:

val equation = new Equation
val parsed = equation.parseAll(equation.expr,
   """IF(LEN(param1)=4,MID(param1,2,1), MID(param1,0,LEN(param1)))""")
parsed match {
  case equation.Success(expr, _) =>
    println(expr)
    // If(Cond(Len(param1),Number(4)),
    //   Mid(param1,Number(2),Number(1)),
    //   Mid(param1,Number(0),Len(param1)))
    println(expr.eval(Map("param1" -> "scala"))) // prints scala
    println(expr.eval(Map("param1" -> "scat")))  // prints a
  case _ =>
    println("cannot parse")
}

请注意,我提供的语法只是使您的示例解析的最低要求,并且绝对没有错误管理或类型检查。过程明智,我首先想出了一个语法,没有^^ ...可以解析您的示例的产生式,然后添加了Expr类型但没有 eval 方法,然后是 production ^^ ...,最后我将 eval 方法添加到Expr特征和子类中。

于 2012-03-20T06:24:48.150 回答