java - 定义简单的数学函数并评估结果

Question

我有一个用 Java 给出的数学公式，如下所示(当然不像这个那么简单):

String equation = "x^2 + 3*y + 1";

我想从具有相同大小 n 的 x 和 y 数组生成 z 值，使得 z =equation(x,y) 也具有大小 n。例如 z = { x[0]^2 + 3 * y [0] + 1 , ..... , x[n-1]^2 + 3 * y[n-1] + 1 }。

在没有外部库的情况下，Java 中最好的方法是什么，可以帮助我评估关于任意数量变量(例如 x 和 y)的每个整数集的每个方程？

Answer 1

如果您想从头开始做所有事情，您需要拿出一个方程解析器。

从那里你可以使用枚举:

    enum Operation{ADD, SUBTRACT;

        public int evaluate(int operand1, int operand2) throws IllegalOperationException {
            switch(this) {
            case ADD: return operand1 + operand2;
            case SUBTRACT: return operand1 - operand2;
            default:
                break;
            }
            throw new IllegalOperationException();
        }

        public static Operation getOperator(String operator) throws IllegalOperationException{
            for(Operation o: Operation.values()){
                if(o.toString().equals(operator)){
                    return o;
                }
            }
            throw new IllegalOperationException();
        }
    }; 

因此，使用堆栈/队列解析您的方程，然后对于每个运算符(op)基本上执行以下操作:

Operation.getOperator(op).evaluate(r1, r2);

或

如果您使用的是 jdk1.6 或更高版本，请将 x 和 y 替换为 x[i] 和 y[i]，并将构造的字符串传递给内置 JavaScript 引擎。

ScriptEngineManager sm = new ScriptEngineManager();
ScriptEngine en = sm.getEngineByName("JavaScript");
String expression = //your expression with values;
System.out.println(engine.eval(expression));