Python：使用正则表达式求解数学表达式答案

【问题标题】：Python: use regex to solve mathematical expressionPython：使用正则表达式求解数学表达式
【发布时间】：2015-12-08 23:18:04
【问题描述】：

我想知道是否可以使用正则表达式来求解带有实数以及运算符 +、-、*、/ 和 ^ 的简单数学表达式。

例如，输入是一个字符串，如“3.5+4^2”（也可以写成“+3.5+4^2”），输出是 19.5。我的想法是让正则表达式首先将 ^ 识别为首先执行的过程。所以他会取 4^2 并返回 16，所以表达式是 '3.5+16'。然后它会识别 + 并返回 19.5。

另一个输入示例是 -4+5.5*4/2 --> -4+22/2 --> -4+11 --> 7

【问题讨论】：

你可以使用eval函数。 print eval('3.5+4**2') > 19.5
我假设你只是想玩这个。但是表达式不是从常规语法构建的。您需要一个支持上下文无关语法的解析器。例如：stackoverflow.com/questions/559763/…
@Valijon eval 是一个糟糕的解决方案，除非你真的知道你在做什么。

【解决方案1】：

正则表达式只是匹配，它们不计算。因此，使用正则表达式来匹配你的字符串是非常好的，类似于

>>> re.match(r'^(?P<n>[0-9]+)(?P<op>[-+\*/])(?P<rest>.+)$', '1+2+3').groupdict()
{'n': '1', 'op': '+', 'rest': '2+3'}

然而，实际计算最好在 Python 本身中执行。

【讨论】：

但是我可以使用正则表达式提取 ^ 前后的实数吗，例如，评估它然后在字符串中替换它，直到我得到一个数字？
当然，使用re.sub。除了替换字符串，您还可以先解析整个表达式树，然后对其求值。
过去一个小时我一直在努力解决这个问题，但并没有真正实现。有没有机会帮帮我？
也许无关紧要，但也许你可以回答.....如果我改变订单，即。 -+ 到 +-，表达式不解析（我正在使用 re.compile btw）。为什么会这样？
@0xc0de 如果- 位于字符类的开头或结尾，则它表示文字- 字符。否则，它表示字符的范围，如0-6，它是0123456 的简写。就像这样，[*-/] 是 [*+,./-] 的简写。

【解决方案2】：

正则表达式描述字符串的模式，它们不能分析整数/浮点数。除非有一个非常晦涩难懂的 hack 让它工作（我认为这不太可能）。

您可以验证给定字符串是否是有效的数学表达式，但不能使用正则表达式评估数学表达式。

【讨论】：

【解决方案3】：

您可以通过 eval 执行此操作
^ 可以替换为 ** 以获得正确的公式。

>>> eval('3.5+4^2'.replace('^', '**'))
19.5
>>> eval('-4+5.5*4/2')
7.0

【讨论】：

【解决方案4】：

你应该使用一个著名的符号，波兰符号wiki page。

Regex 对您的帮助不大，因为 Regex 使用 graphs 而您想要的计算行的解释将使用 Threes。

您可能对三个、孩子、叶子、旋转...行为感兴趣。这很像一个 scool 案例，使用波兰表示法，并且使用三结构，您将使其从左到右顺序读取您的行，而无需正则表达式

【讨论】：