在Java字符串中进行变量替换的优雅方法

Question

一个非常简单的问题，我的大脑今天冻结了，所以我无法想到一个我知道存在的优雅解决方案。

我有一个公式以“ A + B”的形式传递给我

我也有一个公式变量到其“可读名称”的映射。

最后，我有一个公式解析器，它将计算公式的值，但前提是该公式必须与变量的可读名称一起传递。

例如，作为输入，我得到

String formula = "A+B"
String readableA = "foovar1"
String readableB = "foovar2"

我希望我的输出是“ foovar1 + foovar2”

简单查找和替换的问题在于它很容易被破坏，因为我们无法保证“可读”名称的含义。 可以说我再次以不同的参数为例

String formula = "A+B"
String readableA = "foovarBad1"
String readableB = "foovarAngry2"

如果我做一个简单的查找并循环替换，最终将用已经替换的可读名称替换大写字母A和B。

这看起来像是一种近似解决方案，但我的变量没有括号

如何替换Java字符串中的一组标记？

Answer 1

您提供的链接是一个很好的来源，因为使用模式进行匹配是必经之路。 这里的基本思想是首先使用匹配器获取令牌。 之后，您将获得运算符和操作数

然后，分别对每个操作数进行替换。

最后，使用Operators将它们放回原处。

Answer 2

1. 一个有点乏味的解决方案是扫描A和B的所有出现并记下它们在字符串中的索引，然后使用StringBuilder.replace（int start，int end，String str）方法。 （以幼稚的形式，虽然效率不高，接近平方复杂度，或者更确切地说是“变量数” *“可能的替换数”）

2. 如果您了解所有运算符，则可以对它们进行拆分（例如在“ +”上），然后将它们替换为数组中的单个“ A”和“ B”（当然，您首先必须修剪空白字符）数组列表。

Answer 3

一个简单的方法是

String foumula = "A+B".replaceAll("\\bA\\b", readableA)
                      .replaceAll("\\bB\\b", readableB);

Answer 4

您的方法无法正常工作
公式（数学表达式）应解析为表达式结构（例如，表达式树）。

这样您便有了后来的操作数节点和运算符节点。
稍后，将遍历树并考虑数学优先级规则来评估此表达式。

我建议阅读有关表达式解析的更多信息。

Answer 5

仅匹配

如果您不必在进行替换后评估表达式，则可以使用正则表达式。 类似于(\\b\\p{Alpha}\\p{Alnum}*\\b)

或Java字符串"(\\\\b\\\\p{Alpha}\\\\p{Alnum}*\\\\b)"

然后反复使用find()查找所有变量并存储它们的位置。

最后，遍历这些位置并从旧的字符串中建立一个新的字符串，并替换变量位。

不是，它不会做很多检查提供的表达式是否合理。 例如，如果您给它一个)A 2 B( ，它根本不会介意，而只是替换A和B（例如)XXX 2 XXX( ）。我不知道这是否重要。

这与您在问题中提供的链接相似，不同之处在于您需要与使用的正则表达式不同的正则表达式。 您可以访问http://www.regexplanet.com/advanced/java/index.html来使用正则表达式，并找出可以使用的正则表达式。 我将它与我建议的那个一起使用，它发现A + B和A +（C * D）中的需求恰好。

解析中

您可以使用一个可用的解析器生成器（Antlr或Sable或...）来解析表达式，或者找到可作为开源使用的代数表达式解析器并使用它。 （您必须在网上搜索以找到那些，我没有用过，但怀疑它们存在。）

然后，使用解析器生成表达式的解析形式，替换变量，并使用新变量重新构成字符串形式。

这可能会更好，但是工作量取决于您是否可以找到要使用的现有代码。

这还取决于您是否需要根据正常规则验证表达式是否有效。 此方法很可能不会接受无效的表达式。