使用 javascript 中的数学方程拆分变量

Posted 2023-02-16

【中文标题】使用 javascript 中的数学方程拆分变量

【英文标题】：Split a variable using mathematical equations in javascript

【发布时间】：2015-11-23 06:29:39

【问题描述】：

其实我有两个问题。 我要做的是首先检查用户输入的值是否是正确的数学方程。例如，如果用户输入x + y ( z，这应该检测为无效公式，x + y ( z ) 为正确公式，

我要做的第二件事是将公式与+ - * / () 符号分开，所以上面的公式将返回为x, y, z。

我所做的如下

var arr = [];

var s = 'x + y ( z )';

arr = s.split("(?<=[-+*/])|(?=[-+*/])");

console.log(arr);

这会返回一个数组，其中只有一个数据，例如 [x + y ( z )]

另外，变量不是单个字母。他们可能是 年价、收盘价等词

谁能帮我解决这个问题。提前致谢

更新：我也试过"/[^+/*()-]+/g"

【问题讨论】：

javascript 中没有lookbehind

@anubhava 我也试过 /[^+/*()-]+/g，没用

为什么不首先根据一些规则验证它是否是一个有效的数学表达式，然后解析出其中的所有字母？

P.S.将您的问题分成两个不同的帖子可以更有效地获得答案。

【参考方案1】：

第二部分：

var s = 'x + y ( z )';
var arr = s.match(/(\w)/g);
console.log(arr);
document.write(JSON.stringify(arr));

当然，你要先检查输入的有效性。

编辑：使用 Tomer W 的回答建议 eval()：

function checkExpression(str) 
    // check for allowed characters only
    if (/[^\w\d\(\)\+\*\/\-\s]/.exec(s) != null)
        return false;

    // extract variable names, assuming they're all one letter only
    var arr = s.match(/(\w+)/g);

    // instantiate the variables
    arr.forEach(function (variable) 
        eval(variable + '= 1');
    );

    // ( is alone, replace it by * (
    str = str.replace(/\(/g, '* (');

    try 
        eval(str);
        return true;
    
    catch (ex) 
        console.log(ex);
        return false;
    

它很脏，但大部分时间都有效（Tomer W 指出了一些边缘情况，例如 ++62+5 或 54++++6 可以通过另一个正则表达式检查来避免），你有更复杂的例子要测试吗？

【讨论】：

上面的表达式也会将 arr 从 % 符号中拆分出来，我想要的只是从 / * - + ( ) 拆分出来

是的，您必须先检查有效性。这里的“惰性”解决方案是生成解析器，此处给出的示例正是您想要的，但生成的代码是 18Ko：pegjs.org/online

我无法使用解析器，因为公式中的变量没有有效值。它只是变量。我只是想确保它是一个有效的公式

其实是的。由于公式是用户输入的，它可以是任何东西。这就是我要检查公式有效性的原因。用户可以输入公式，例如 x*2+y(4 . 不正确。缺失 )。我应该验证这种公式并给出错误

另一件事，变量不是单个字母。它们可以是诸如年价、收盘价等词

【参考方案2】：

警告词

非常非常非常危险的方法！！！

我发布这个是因为它是一个有效的答案，但你应该非常小心地这样做，因为用户可能会完全搞砸你的网站。不要让一个用户输入用于 eval给另一个用户！！！永远！！！

实际答案

可以使用浏览器自带的java-script编译器，使用eval()

function checkEq(equ)

  for(ch in equ)
    // check that all characters in input are "equasion usable"
    if(" +-*/1234567890e^&%!=".indexOf(ch) === -1)
     // if there are invalid chars
      return false;
    
  
  try
    // try running the equ, will throw an exception on a syntax error.
    eval(equ);
    return true; // no exception
  
  catch(ex)
    return false; // syntax error
  

Plunker example

正如我之前提到的！非常小心！

【讨论】：

我尝试消除eval 中大多数字符的使用，但一个漂亮的黑客可能能够使用&###; 制作一些艺术作品（尽管他没有;）

除了输入中填充了变量名，所以它总是会失败（到处都是引用错误），但是使用我的答案来获取变量名，然后在使用你的 eval 之前创建它们可以工作。这是危险的聪明：D

你也可以允许变量为x y z，但这会让用户写出my_nasty_function();这样的东西:)

发现另一个需要注意的问题 :) 因为54+++6 是有效的并导致60，同样++62+5 导致68 :)

我用你的输入更新了我的答案，使用 eval() 很脏，但它对这么少的行效果很好（只要输入是安全的）。不过，我仍然会使用真正的解析器来涵盖所有情况。

【参考方案3】：

使用@ShanShan 和@Tomer W 的答案，我编写了一个公式验证器。代码如下。在这个验证器中，我检查左括号和右括号、额外的 / * - + 符号、不需要的符号等。

如果用户想要使用 x,y,z 创建和验证公式 变量，用户必须将变量添加到数组并将其传递给 这个验证器写了公式，所以验证器接受 不是数字的变量。

我还使用了这篇文章中提到的自定义集。 https://***.com/a/4344227/918277

重要提示：此 java 脚本函数无法验证包含 sin、cos、tan、log 等的非常复杂的公式。脚本会将它们识别为字母并返回 false。

function StringSet() 
    var setObj = , val = ;

    this.add = function(str) 
        setObj[str] = val;
    ;

    this.contains = function(str) 
        return setObj[str] === val;
    ;

    this.remove = function(str) 
        delete setObj[str];
    ;

    this.values = function() 
        var values = [];
        for ( var i in setObj) 
            if (setObj[i] === val) 
                values.push(i);
            
        
        return values;
    ;


/**
 * 
 * @param _formulaInputs
 *            Array of use entered inputs to be use in formula
 * @param _formula
 *            User entered formula
 * @returns Boolean
 */
function validateFormula(_formulaInputs, _formula) 

    var formula = _formula;

    var bracketStack = new Array();

    var formulaDescArray = [];

    var formulaDescInForm = new StringSet();

    for (var i = 0; i < _formulaInputs.length; i++) 

        formulaDescInForm.add(_formulaInputs[i]);
    

    /* Regex to check for unwanted symbols(! @ # $ etc.) */
    if (/[^\w\d\(\)\+\*\/\-\s]/.exec(formula) != null) 
        return false;
    

   for (var i = 0; i < _formula.length; i++) 
            if ((_formula.charAt(i) == '/' || _formula.charAt(i) == '*'
                    || _formula.charAt(i) == '-' || _formula.charAt(i) ==   '+')
                    && (_formula.charAt(i + 1) == '/'
                            || _formula.charAt(i + 1) == '*'
                            || _formula.charAt(i + 1) == '-' || _formula
                            .charAt(i + 1) == '+')) 
                return false;
            
    

    var lastChar = formula.charAt(formula.length - 1);

    if (lastChar == '/' || lastChar == '*' || lastChar == '-'
            || lastChar == '+') 
        return false;
    

    formulaDescArray = formula.split(/[\/\*\-\+\()]/g);

    /* Remove unwanted "" */
    for (var i = 0; i < formulaDescArray.length; i++) 
        if (formulaDescArray[i].trim().length == 0) 
            formulaDescArray.splice(i, 1);
            i--;
        
    

    /* Remove unwanted numbers */
    for (var i = 0; i < formulaDescArray.length; i++) 

        if (!isNaN(formulaDescArray[i])) 
            formulaDescArray.splice(i, 1);
            i--;
        
    

    for (var i = 0; i < formulaDescArray.length; i++) 
        if (!formulaDescInForm.contains(formulaDescArray[i].trim())) 
            return false;
        
    

    for (var i = 0; i < formula.length; i++) 
        if (formula.charAt(i) == '(') 
            bracketStack.push(formula.charAt(i));
         else if (formula.charAt(i) == ')') 
            bracketStack.pop();
        
    

    if (bracketStack.length != 0) 
        return false;
    

    return true;