使用 Python 的正则表达式在某些字符之间插入符号

Question

我正在制作一个数学程序，允许用户输入一个方程，程序会解决它。我正在努力使其尽可能用户友好。我希望用户能够轻松地输入方程，而不必担心在每个乘法实例之间添加乘法符号。

这是一个例子：

用户输入：y=xy+yz 程序输出：y=x*y+y*z

我已经能够使用 Python 的 re 模块轻松完成此操作，如下所示：

equation = "y=xy+yz"
equation = re.sub(r"([xyzuvet])([xyzuvet])",r"\1*\2", equation)  # x,y,z,u,v,e, and t and variables and constants the user can use in their equation.
equation = re.sub(r"([xyzuvet])([xyzuvet])",r"\1*\2", equation)  # Must run twice in the event the equation looks something like y=xyzxyz

但是，当我引入一个特殊的函数（例如y=yexp(x)）时，我遇到了一个问题。当我运行上面的代码时，我会得到y=y*e*xp(x)的输出。

我后来更新了我的代码来解释 pi：

equation = re.sub(r"([xyzuve]|pi)([xyzuve]|pi)",r"\1*\2", equation)
equation = re.sub(r"([xyzuve]|pi)([xyzuve]|pi)",r"\1*\2", equation)

我在想我可以使用上面类似的方法来匹配exp 并防止它在“e”和“x”之间添加*，如下所示：

equation = re.sub(r"([xyzuve]|pi|exp)([xyzuve]|pi|exp)",r"\1*\2", equation)
equation = re.sub(r"([xyzuve]|pi|exp)([xyzuve]|pi|exp)",r"\1*\2", equation)

我想通过添加exp 以与我添加pi 相同的方式，它会起作用；但不幸的是它不起作用。有没有办法将exp和其他同时包含x、y、z、u、v、t和e的函数作为一个整体来处理？

以下是一些我希望输入看起来像的示例：

输入：y=eexp(xyz) 输出：y=e*exp(x*y*z)

输入：y=pifrexp(yt) 输出：y=pi*frexp(y*t)

输入：y=sin(x)exp(y) 输出：y=sin(x)*exp(y)

Answer 1

这似乎产生了你想要的：

equation = re.sub(r"([)xyzuvet]|pi|exp|frexp)([xyzuvet]|pi|exp|frexp)\b",r"\1*\2", equation)
equation = re.sub(r"([)xyzuvet]|pi|exp|frexp)([xyzuvet]|pi|exp|frexp)\b",r"\1*\2", equation)

例如：

>>> import re
>>> eqns = ('y=eexp(xyz)', 'y=pifrexp(yt)', 'y=sin(x)exp(y)')
>>> for equation in eqns:
...     equation = re.sub(r"([)xyzuvet]|pi|exp|frexp)([xyzuvet]|pi|exp|frexp)\b",r"\1*\2", equation)
...     equation = re.sub(r"([)xyzuvet]|pi|exp|frexp)([xyzuvet]|pi|exp|frexp)\b",r"\1*\2", equation)
...     print equation
... 
y=e*exp(x*y*z)
y=pi*frexp(y*t)
y=sin(x)*exp(y)

Answer 2

您可以使用环顾四周

(?<=[xyzuvtf])(?=[xyzuvtf])|(?=exp)|(?<=pi)

Regex Demo

Answer 3

这个基于外观的正则表达式适用于您的所有测试用例：

(?!^)(?=(?<!fr)(?:fr)?exp|sin|pi|(?<=[xtyzuv]|e(?!xp))[etxyzuv])

RegEx Demo