Perl：围绕数学表达式的字符串操作

Question

我正在学习 Perl，我想包围这样的表达式

function1(mathematical_expresion1)*function2(mathematical_expresion2)

其中“function1”和“function2”可以是任何单词并在内部组合数字，例如 function1 可以是 fun3dec、fun4nels、factor9 或其他... 所以我的代码将变成这样

surrounded(function1(mathematical_expresion1)*function2(mathematical_expresion2))surroundedend

其中包围和包围结束是字符串链。

因此，如果我有这样的表达式：

exp(-49/200)-exp(-49/200)*(x-49/200)+1/2*exp(-49/200)*(x-49/200)^2-1/6*exp(-49/200)*(x-49/200)^3+1/24*exp(-49/200)*(x-49/200)^4-1/120*exp(-49/200)*(x-49/200)^5+1/720*exp(-49/200)*(x-49/200)^6-1/5040*exp(-49/200)*(x-49/200)^7+1/40320*exp(-49/200)*(x-49/200)^8-1/362880*exp(-49/200)*(x-49/200)^9+1/3628800*exp(-49/200)*(x-49/200)^10-1/39916800*exp(-49/200)*(x-49/200)^11+1/479001600*exp(-49/200)*(x-49/200)^12

我可以将前一个表达式中的两项的所有乘法包围起来。

谢谢你教我 Perl！

Answer 1

这是第一个（不完整的）解决方案，它提出了一些关于您想要做什么的问题：

为了简洁和清晰，我使用了更简单的语法 - 函数的参数是简单的数字或表达式。函数名称是单个字母。环绕声被 S{} 取代。不过，很容易将此扩展到您的示例。

Sample.txt：

 1  A(1)
 2  A(1)*B(2)
 3  C(2)+A(1)*B(2)
 4  C(A(1)*B(2))
 5  C(A(1)*B(3)+C(4))
 6  A(1)*B(2)+C(3)*D(4)
 7  A(1)*B(2)*C(3)*D(4)
 8  A(B(2)*C(3))*D(4)
 9  C(A(1)+B(3))*C(4)

perl < sample.txt -pe 's/(\w\(\d+\)\*\w\(\d+\))/S{\1}/g'

 1  A(1)
 2  S{A(1)*B(2)}
 3  C(2)+S{A(1)*B(2)}
 4  C(S{A(1)*B(2)})
 5  C(S{A(1)*B(3)}+C(4))
 6  S{A(1)*B(2)}+S{C(3)*D(4)}
 7  S{A(1)*B(2)}*S{C(3)*D(4)}
 8  A(S{B(2)*C(3)})*D(4)
 9  C(A(1)+B(3))*C(4)

那么，第 7 行应该做什么？ 8号线应该做什么？

第 9 行不起作用，因为我的代码不够智能，而且我不知道您是否需要它起作用。

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我建议您确实需要一个解析器（例如 yacc）以及一个词法分析器。 Perl 有词法分析器，但没有解析器。

这里的问题是您正在搜索以下实例：

<expression> `*` <expression>

但由于表达式被定义为

<expression> = \d+
             | <function>
             | <expression> <op> <expression>

You need a 下推自动机< /a> 使其正常工作。 Perl 正则表达式无法做到这一点。

注意：我的编译器课程已经过去十年了，所以我的术语可能有点不稳定。