解析嵌套括号内包含的值

Question

我只是在开玩笑，奇怪地发现在简单的递归函数中解析嵌套括号有点棘手。

例如，如果程序的目的是查找用户详细信息，它可能会从 {{name surname} Age} 到 {Bob Builder Age}，然后到鲍勃· builder 20。

这是一个小程序，用于在大括号中求和，演示了这一概念。

  // Parses string recursively by eliminating brackets
  def parse(s: String): String = {
    if (!s.contains("{")) s
    else {
      parse(resolvePair(s))
    }
  }

  // Sums one pair and returns the string, starting at deepest nested pair
  // e.g.
  // {2+10} lollies and {3+{4+5}} peanuts
  // should return:
  // {2+10} lollies and {3+9} peanuts
  def resolvePair(s: String): String = {
    ??? // Replace the deepest nested pair with it's sumString result
  }

  // Sums values in a string, returning the result as a string
  // e.g. sumString("3+8") returns "11"
  def sumString(s: String): String = {
    val v = s.split("\\+")
    v.foldLeft(0)(_.toInt + _.toInt).toString
  }

  // Should return "12 lollies and 12 peanuts"
  parse("{2+10} lollies and {3+{4+5}} peanuts")

任何可以替换 ??? 的干净代码的想法都会很棒。主要是出于好奇，我正在寻找解决此问题的优雅解决方案。

Answer 1

解析器组合器可以处理这种情况:

import scala.util.parsing.combinator.RegexParsers
object BraceParser extends RegexParsers {
  override def skipWhitespace = false
  def number = """\d+""".r ^^ { _.toInt }
  def sum: Parser[Int] = "{" ~> (number | sum) ~ "+" ~ (number | sum) <~ "}" ^^ {
    case x ~ "+" ~ y => x + y
  }
  def text = """[^{}]+""".r
  def chunk = sum ^^ {_.toString } | text
  def chunks = rep1(chunk) ^^ {_.mkString} | ""
  def apply(input: String): String = parseAll(chunks, input) match {
    case Success(result, _) => result
    case failure: NoSuccess => scala.sys.error(failure.msg)
  }
}

然后:

BraceParser("{2+10} lollies and {3+{4+5}} peanuts")
//> res0: String = 12 lollies and 12 peanuts

在熟悉解析器组合器之前需要进行一些投资，但我认为这确实值得。

帮助您破译上面的语法:

• 正则表达式和字符串具有隐式转换，可以使用字符串结果创建原始解析器，它们的类型为 Parser[String] .
• ^^运算符允许将函数应用于解析的元素
  • 它可以转换 Parser[String]进入Parser[Int]通过这样做^^ {_.toInt}
  • 解析器是一个 monad 且 Parser[T].^^(f)相当于 Parser[T].map(f)
• ~ , ~>和<~要求一些输入按一定顺序排列
  • ~>和<~从结果中删除输入的一侧
  • case a ~ b允许对结果进行模式匹配
  • 解析器是一个 monad 且 (p ~ q) ^^ { case a ~ b => f(a, b) }相当于 for (a <- p; b <- q) yield (f(a, b))
  • (p <~ q) ^^ f相当于 for (a <- p; _ <- q) yield f(a)
• rep1是 1 个或多个元素的重复
• |尝试将输入与其左侧的解析器进行匹配，如果失败，它将尝试右侧的解析器