Python - oblicz wyrażenie matematyczne w ciągu znaków

Question

Mam pytanie dotyczące oceny wyrażenia matematycznego w ciągu znaków. Na przykład mój ciąg jest następujący:

my_str='I have 6 * (2 + 3) apples' 

Zastanawiam się, jak ocenić ten ciąg i uzyskać następujący wynik:

'I have 30 apples' 

Czy jakikolwiek sposób to zrobić?

Z góry dziękuję.

P.S. funkcja Pythona eval nie pomaga w tym przypadku. Wystąpił błąd podczas próby oceny za pomocą funkcji eval.

Answer 1

Jest to bardzo trudny problem, który prawdopodobnie jest prawie niemożliwy do rozwiązania w ogóle. Jednak tutaj jest prosty sposób na zaatakowanie problemu, który działa z przykładowym wejściem.

* krok 1 - odkaż dane wejściowe. To jest najtrudniejsza rzecz do zrobienia w ogóle. Zasadniczo potrzebujesz sposobu na wyciągnięcie pojedynczego wyrażenia matematycznego z łańcucha bez jego zniekształcania. Oto prosty regex będzie działać:

sanitized = re.sub(r'[a-zA-Z]','',my_str).strip() 

* Krok 2 - ocenia za pomocą eval:

value = eval(sanitized, {'__builtins__':None}) 

* Krok 3 - substytut powrotem

new_string = my_str.replace(sanitized, str(value)) 

Answer 2

Oto moja próba:

>>> import string 
>>> s = 'I have 6 * (2+3) apples' 
>>> symbols = '^*()/+-' 
>>> formula = [(x,s.index(x)) for x in s if x in string.digits+symbols] 
>>> result = eval(''.join(x[0] for x in formula), {'__builtins__':None}) 
>>> s = s[:formula[0][1]] + str(result) + s[formula[-1][1]+1:] 
>>> s 
'I have 30 apples' 

Notatki:

To bardzo proste, nie zajmie się złożonymi równaniami - jak te z pierwiastkiem kwadratowym, pi itd., Ale wierzę w to, o co chodzi w pytaniu. Aby uzyskać wiarygodną odpowiedź , zobacz question posted by jeffery_the_wind; ale uważam, że może to być przesada w tej uproszczonej sprawie.

Answer 3

Dla rozwiązania bez użycia eval, oto co bym zrobił. Zacznij od znalezienia wszystkich wyrażeń matematycznych w ciągu, których będę zdefiniować jako ciąg znaków, który zawiera spacje, nawiasy, cyfry i operacje, a następnie rozebrać się mecze, które są wszystkie spacje:

>>> import re 
>>> my_str = 'I have 6 * (2 + 3) apples' 
>>> exprs = list(re.finditer(r"[\d\.\s\*\+\-\/\(\)]+", my_str)) 
>>> exprs = [e for e in exprs if len(my_str[e.start():e.end()].strip()) > 0] 

Następnie ocenić wyrażenia wykorzystujące klasę NumericStringParser z this question, który korzysta pyparsing:

>>> nsp = NumericStringParser() 
>>> results = [nsp.eval(my_str[e.start():e.end()]) for e in exprs] 
>>> results 
[30.0] 

Następnie, aby zastąpić wyniki z powrotem do wyrażenia, odwrócenie sortowania wyrażeń przez ich indeksu początkowego i umieścić je z powrotem do oryginalnego napisu:

>>> new_str = my_str 
>>> for expr, res in sorted(zip(exprs, results), key=lambda t: t[0].start(), reverse=True): 
...  new_str = new_str[:expr.start()] + (" %d " % res) + new_str[expr.end():] 
... 
>>> new_str 
'I have 30 apples' 

Answer 4

Czasami lepiej jest uprościć pytanie niż skomplikowanych rozwiązań.Można uprościć ten problem poprzez swój kod być zapewnione jak to

my_str='I have {6 * (2 + 3)} apples' 

ten sposób można analizować je za pomocą prostego wyrażenia regularnego i eval co jest w środku. W przeciwnym razie masz dużo złożoności.

Answer 5

Mój opcja:

>>> import re 
>>> def calc(s): 
...  val = s.group() 
...  if not val.strip(): return val 
...  return " %s " % eval(val.strip(), {'__builtins__': None}) 
>>> re.sub(r"([0-9\ \.\+\*\-\/(\)]+)", calc, "I have 6 * (2 + 3) apples") 
'I have 30 apples' 

Answer 6

Dzięki wszystkim za pomoc. W rzeczywistości mój podany przykład jest bardzo prosty w porównaniu z tym, co mam w prawdziwym zadaniu. Czytam te ciąg z pliku, a czasami to może mieć widok takiego:

my_str='ENC M6_finger_VNCAPa (AA SYZE BY (0.14*2)) < (0.12 + 0.07) OPPOSITE REGION' 

równanie Math są proste, ale może występuje wiele czasu w jednym ciągu, i powinny być oceniane oddzielnie.

więc napisać przykładowy kod, który jest w stanie obsłużyć to przypadki: Może to nie jest tak dobra, ale rozwiązania problemu:

def eval_math_expressions(filelist): 
     for line in filelist: 
       if re.match('.*[\-|\+|\*|\/].*',line): 
         lindex=int(filelist.index(line)) 
         line_list=line.split() 
         exp=[] 
         for word in line_list: 
           if re.match('^\(+\d+',word) or re.match('^[\)+|\d+|\-|\+|\*|\/]',word): 
             exp.append(word) 
           else: 
             ready=' '.join(exp) 
             if ready: 
               eval_ready=str(eval(ready)) 
               line_new=line.replace(ready,eval_ready) 
               line=line_new 
               filelist[lindex]=line 
             exp=[] 
     return filelist 

Answer 7

[wiem, że to jest stare pytanie, ale warto podkreślić, nowych użytecznych rozwiązań, ponieważ pop-up]

Od python3.6, ta funkcja jest obecnie wbudowane w języku, ukuty „F-strings”.

Patrz: PEP 498 -- Literal String Interpolation

Na przykład (uwaga f prefiks):

f'I have {6 * (2 + 3)} apples' 
=> 'I have 30 apples' 
color = 'green' 
f'I have {6 * (2 + 3)} {color} apples' 
=> 'I have 30 green apples'