如何拆分 java 中组件的数学表达式？

Question

我有一些关于拆分数学表达式的问题。

我想拆分每个数字、运算符和括号，并将它们发送到一个数组，这是我针对不同情况的代码：

String infix = "-(1/10)^(-2)-(-2)^(5)-2-3+1^(-2)";

//List<String>    tokenList = Arrays.asList(infix.split("(?<=[+*/()!^-])|(?=[+*/()!^-])"));
//List<String>    tokenList = Arrays.asList(infix.split("(?=[-+*/()])|(?<=[^-+*/][-+*/])|(?<=[()])"));
//List<String>     tokenList = Arrays.asList(infix.split("((?<=\\^)|(?=\\^))"));
List<String>     tokenList = Arrays.asList(infix.split("((?<=[+*/()!])|(?=[+*/()!]))|((?<=\\^)|(?=\\^))|([0-9]+(?<=[-])|(?=[-]))"));

我不能把它分开。 我经常表达错误

[1、10、/、-2、^、-2、5、-2、-3、^、1、-2、^、+、-、-]

我的程序不能除减号。 如果有-1-1 ，我的程序将其划分为 [-1,-1]。 请帮我解决这个问题。

Answer 1

同意亚伦。 该解决方案可以基于 FSM（有限 state 机器）。 本质上，您有一个字符串表达式，并且您正在开始解析。 此外，请考虑暂时为空的临时字符串变量。 当您读取第一个字符时，您将 go 写入变量并决定它是什么：在此示例中，它可以是数字、运算符或空格。 你跳到一个特殊的 state （它也应该存储在某个地方）。 然后您读取表达式中的下一个字符，现在您有了历史记录（当前的 state 和先前读取的字符）。 在这里，您可以决定令牌是否结束，并根据此情况跳转到另一个 state。

例如，您阅读"1" 。 你知道，例如，它可以是任意长度的数字。 您将"1"保留在变量中并读取下一个字符。 如果有另一个数字，您可以确定仍然存在相同的数字。 如果有空格或其他运算符，则将第一步中的"1"推送到标记列表或任何位置，清除字符串，并将下一个字符保留在其中。

很多时候，它可以使用switch-case运算符来实现。

Answer 2

我找到了关于我的问题的答案（下面的代码）。 这是解决这个问题的非常简单的方法。

List<String>     tokenList = Arrays.asList(infix.split(
        "((?<=\\^)|(?=\\^))|((?<=\\s[-+]\\s)" +
        "|(?=\\s[-+]\\s))|((?<=[()])|(?=[()]))" +
        "|((?<=[*/])|(?=[*/]))" +
        "|((?<=\\s[*/]\\s))"));