java - 控制字符串是否为数学表达式

Question

我正在寻找一种方法来检查字符串是否是数学表达式，例如

x + y -sin(1) * 99k

我不想评估表达式，但要了解字符串是否以正确的方式编写。

有一些 Java 库可以做到这一点吗？

更新:对不起，这不是一个方程式，而只是一个表达式(没有'=')。我想到了一个可能的解决方案:

1. 指定使用的变量
2. 用'1'替换所有变量
3. 用 JEval 评估新的字符串
4. 如果程序抛出一个Exception，表达式是错误的

你怎么看？

谢谢

Answer 1

尝试 ANTLR .您可以编写如下语法:

grammar Expr;       

expr:   FuncitonName '(' expr ')'
    |   '-' expr
    |   '(' expr ')'
    |   expr '*' expr
    |   expr '+' expr
    |   expr '-' expr
    |   expr '/' expr
    |   Const
    |   Variable
    ;

FuncitonName : [a-z] + ; 
Variable : [a-zA-Z] + ;
Const : [0-9] +;

WS  :  [ \t\r\n\u000C]+ -> skip;

您应该根据允许的表达式和不允许的表达式来更正确地定义语法。将其保存在文件 Expr.g4 中并执行 antlr4 Expr.g4 以获取您的 ExprLexer.java 和 ExprParser.java文件。然后你可以用它们来检查一个句子是否是一个算术表达式:

import org.antlr.v4.runtime.ANTLRInputStream;
import org.antlr.v4.runtime.BailErrorStrategy;
import org.antlr.v4.runtime.CommonTokenStream;
import org.antlr.v4.runtime.misc.ParseCancellationException;

public static boolean isExpr(String exp) {

    ExprLexer lexer = new ExprLexer(new ANTLRInputStream(exp));
    CommonTokenStream tokens = new CommonTokenStream(lexer);
    ExprParser parser = new ExprParser(tokens);

    parser.removeErrorListeners();
    parser.setErrorHandler(new BailErrorStrategy());

    try {
        parser.expr();
        return true;
    }  catch (ParseCancellationException e) {
        return false;
    }

}

最后测试:

System.out.println(isExpr("x + y -sin(1) * 99 * k")); //true
System.out.println(isExpr("x + y +")); //false

可以引用this问题。