存儲和評估嵌套字符串元素

Question

鑑於exampleString = "[9+[7*3+[1+2]]-5]" 如何提取和存儲由[]括號括起來的元素，然後按順序對它們進行評估？

1+2 --+ 
     | 
    7*3+3 --+ 
      | 
     9+24-5 

是否需要創建一些嵌套列表？對不起，這有點廣泛問題和糟糕的英語。

我看，這個問題實在太廣泛了......有沒有一種方法可以從該字符串創建嵌套列表？或者，也許我應該簡單地做每個元素的正則表達式搜索並評估每個元素？嵌套列表選項（如果存在的話）將是一種IMO「更乾淨」的方法，而不是循環遍歷相同的字符串並評估直到沒有[]括號。

Answer 1

這裏是一個正則表達式的解決方案：

import re 

def evaluatesimple(s): 
    return eval(s) 

def evaluate(s): 
    while 1: 
    simplesums=re.findall("\[([^\]\[]*)\]",s) 
    if (len(simplesums) == 0): 
     break 
    replacements=[('[%s]' % item,str(evaluatesimple(item))) for item in simplesums] 
    for r in replacements: 
     s = s.replace(*r) 
    return s 

print evaluate("[9+[7*3+[1+2]]-5]") 

但是，如果你想要去整個生豬和構建一棵樹後評估，您可以使用相同的技術，但表情和子表達式存儲在字典：

def tokengen(): 
    for c in 'abcdefghijklmnopqrstuvwyxz': 
    yield c 

def makeexpressiontree(s): 
    d=dict() 
    tokens = tokengen() 
    while 1: 
    simplesums=re.findall("\[([^\]\[]*)\]",s) 
    if (len(simplesums) == 0): 
     break 
    for item in simplesums: 
     t = tokens.next() 
     d[t] = item 
     s = s.replace("[%s]"% item,t) 
    return d 

def evaltree(d): 
    """A simple dumb way to show in principle how to evaluate the tree""" 
    result=0 
    ev={} 
    for i,t in zip(range(len(d)),tokengen()): 
    ev[t] = eval(d[t],ev) 
    result = ev[t] 
    return result 

s="[9+[7*3+[1+2]]-5]" 
print evaluate(s) 
tree=makeexpressiontree(s) 
print tree 
print evaltree(tree) 

（編輯延長我的答案）

Answer 2

一個好的起點是shunting-yard algorithm。

在線提供了多種Python實現;這裏是one。

該算法可用於將中綴表示法轉換爲各種表示形式。如果您不關心可以使用哪種表示形式，我建議考慮Reverse Polish notation，因爲它很容易處理。

Answer 3

看看pyparsing模塊和他們的一些例子（four function calculator是你想要的東西和更多）。

PS。如果代碼的大小令您擔心，請再看一遍：大部分代碼都可以被剝離。下半部分只是測試。上面的部分可以從支持e/pi/...常量，三角函數等東西中剝離出來。我相信你可以將它裁減到10行，以滿足你的需要。