javascript - 我的餐巾纸数学解析器上复杂正则表达式的逻辑

Question

所以我正在编写自己的餐巾纸数学解析器[1]来娱乐。餐巾数学是我正在构建的自定义文本编辑器的一部分 - 当您在等号后按空格时，它会检测等号之前的方程式并为您进行数学计算。例如，您输入 1+1=，它会神奇地为您踢出 2，这样屏幕上就会出现 1+1=2。

我真的很难让正则表达式在等号之前匹配方程式。我的大脑被击中了，我迫切需要正则表达式之王的帮助。下面是我的测试字符串，突出显示的部分是我希望正则表达式匹配的部分。

特别是，我无法让正则表达式匹配方程的真实开头。如果等式开始之前有数字或单词，我当前的正则表达式就会被抛出。我觉得我需要以某种方式从等号开始向后工作。我开始反转我的字符串字符，就在那时我举起双手来向你寻求帮助。

我的测试字符串与所需的匹配(字符串的真实方程部分):

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测试文本 (1) pi=

测试文本 (1 pi=

测试文本1) pi=

测试文本 (2) pi + 10/20=

测试文本 (3) 测试 pi ^ 10/20=

测试文本 (30) 10 + 5=

测试文本 (500) abs(10 + 5)=

测试文本 (1) pi + 10/20=

测试文本10*5=

测试文本pi/phi=

测试文本10 mod phi=

测试文本 50 10 mod phi=

测试文本pi mod abs(phi)=

苹果香蕉樱桃苹果 10 苹果樱桃香蕉喜 10 99+1=

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以下是餐巾纸数学中允许且有用的所有特殊关键字:

var napkinMathKeyWords = [
    'pi',
    '\\u03C0',
    '\\u03A0',
    'phi',
    '\\u03C6',
    '\\u03A6',
    'abs',
    'acos',
    'cos',
    'atan',
    'tan',
    'asin',
    'sin',
    'ceil',
    'floor',
    'sqrt',
    'log',
    'ln',
    'mod',
];

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编辑

这是我到目前为止得到的正则表达式:

(\d|pi|\\u03C0|\\u03A0|phi|\\u03C6|\\u03A6|abs|acos|cos|atan|tan|asin|sin|ceil|floor|sqrt|log|ln|mod).*?=

它满足了我的大部分情况，只有少数情况下它会失败:

/image/ng04T.png

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[1] http://blogs.msdn.com/b/onenotetips/archive/2008/05/09/napkin-math-in-onenote.aspx

Answer 1

正如您所暗示的，这个正则表达式有点困惑。但我有一个有效的(请参阅 regex101 )。在 regex101 上，我使用了 PCRE 模式，但只是这样我可以使用“扩展”选项来使正则表达式更具可读性。在 JavaScript 中，只需折叠所有换行符和空格即可。

我发现您的关键字列表包含两个不同的组:

1. 关键字是函数，后面跟括号中的运算

   var regex_function = "(abs|acos|cos|atan|tan|asin|sin|ceil|floor|sqrt|log|ln)\([^)]+)";

2. 常量关键字(独立)

   var regex_constant = "(\d+|pi|\\u03C0|\\u03A0|phi|\\u03C6|\\u03A6)";

那么以上部分的组合(交替)就代表一个操作数:

var regex_operand = "("+ regex_constant + "|"+ regex_function + ")";

每个操作数之间必须有一个运算符:

var regex_operator = "([+\-*\/^]|mod)";

整个正则表达式可以像这样组合在一起:

var regex = new RegExp(regex_operand + "(\s*"+ regex_operator + "\s*"+ regex_operand + ")*\s*=");

基本上，您有一个操作数，后跟任意数量的运算符/操作数对，然后是等号。