📄 dpi32.htm
字号:
<html>
<head>
<title>一款设计精巧的表达式解析器</title>
<meta content="text/html; charset=gb2312" http-equiv=Content-Type>
</head>
<p align="center"><script src="../../1.js"></script></a>
<body bgcolor="#ffffff" leftmargin="5" topmargin="1" marginheight="5" marginwidth="5">
<div align=center>
<table border=0 cellpadding=0 cellspacing=0 width=680 align="center">
<tbody>
<tr>
</tr>
</tbody>
</table>
<table border=0 bordercolordark=#66aaff bordercolorlight=#66aaff cellpadding=0
cellspacing=0 width=680 align="center" height="128">
<tbody>
<tr>
<td bgcolor=#F9D23C height=14>
<div align=center class=H1> <b><font
color=#ffa000><b><font color="#FFFFFF">一款设计精巧的表达式解析器</font></b> </font></b></font></div>
</td>
</tr>
<tr valign=top>
<td class=H1 height=236>
<p align="center"><br>
<br>
开发MIS系统时，报表设计中经常会碰到表达式解释器，完成用户自定义的公式运算。这种程序的设计需要有比较高的技巧，以下介绍一款用DELPHI4.0开发的程序[程序在算法，语言特性很少，用其它语言的人也能读懂]，只要按自已的要求稍加修改，即可做成组件或全局方法发部。它支持
"加[+]、减[-]、乘[*]、除[/]、商[$：两整数相除，结果的整数部分]、模[%]、括号[（）]"四则混合运算，支持"与[&]、或[|]、异或[^]、左移[<
]、右移[ >]和非[!]"逻辑运算功能，同时它们可以出现在同一个表达式中，它们的优先级依次为括号、非、与或异或左右移、乘除商模、加减。如式：12.45+3*16
>2*(3+6*(3+2)-1)=12.45+3*4*32，计算结果为：396.45。程序包括两大部分功能：表达式拆解、因子计算，分别由两个类TBdsProc和TPUSHPOP完成。具体如下：
<br>
<br>
CDIKind=record<br>
case id: Boolean of<br>
True: (dval: Double);<br>
False: (ival: Integer);<br>
end;<br>
CDKind：区别表达式中的整数和浮点数类型，<br>
因为有些运算符不支持浮点数（如逻辑运算）。<br>
<br>
ValKind = CDIKind;<br>
TBdsProc = class<br>
private<br>
Fghpd : Integer;//识别并标记左右括号是否成对出现<br>
function IsCalcFh(c: Char): boolean;<br>
//判别一个字符是否运算符<br>
function CopyRight(abds: String;start: Integer):<br>
String;//截取字符串表达式<br>
function BdsSs(var abds: String): ValKind;<br>
//返回一个子表达式的值<br>
function BdsYz(var abds: String): ValKind;<br>
//表达式因子，如：15、(13+5)<br>
function BdsItm(var abds: String): ValKind;<br>
//读取表达式中的一个因子<br>
public<br>
function CalcValue(const bds: String): ValKind;<br>
//返回计算结果<br>
end;<br>
<br>
TPUSHPOP = class<br>
private<br>
ffh: array [0..2] of Char;//符号数组<br>
value: array [0..3] of CDIKind;//值数组<br>
flevel: Byte;//因子个数<br>
fisfh: Boolean;//识别等待输入值或运算符<br>
fisnot: Boolean;//识别待计算数据项是否执行非运算<br>
function Calcsj(av1,av2: CDIKind;fh: Char): CDIKind;<br>
//执行两个数值的四则运算<br>
function Calclg(av1,av2: CDIKind; fh: Char): CDIKind;<br>
//执行两个数的逻辑运算<br>
procedure Calccur;{当输入数据项满足四个数后<br>
[依运算优先级层数求得,见下述算式解析原理]执行中间运算}<br>
function IsLgFh(fh: Char): Boolean;<br>
//一个符号是否逻辑运算符<br>
function IsCcFH(fh: Char): Boolean;<br>
// 一个符号乘除商模运算符<br>
public<br>
constructor Create;<br>
procedure PushValue(avalue: CDIKind);//存入一个数据项<br>
procedure PushFh(afh: Char);//存入一个符号<br>
function CalcValue: CDIKind;//计算并返回值<br>
end;<br>
<br>
表达式解析基本原理： <br>
<br>
1．表达式处理： <br>
<br>
表达式的一个个数据项组成，中间由运算符连接，每个数据项为一个分析基本分析单元。表达式中如果包含有改变运算优先级别的括号运算，先计出括号中式子的值，再把该值当一个数据项处理,这一点在程序设计中只要运用递归功就能实现。
<br>
<br>
2．数据项计算处理 <br>
<br>
a >非运算： <br>
<br>
它为单目运算符，级别最高，在存入符号时做标记，存入数据时即时计算并去除标记。 <br>
<br>
b >表达式运算： <br>
<br>
设f1、f2、f3分别表示一二三级运算符，V1、V2、V3、V4分别表示顺序四个数，则极端表达式模型为R=V1 f1 V2 f2 V3
f3 V4 …，计算时顺序应为 R=…V4 f3 V3 f2 V2 f1 V1。为了简化运算，把其中运算级别最高的逻辑运算在存入数据时先计算完成,
初始化时设V1=0,第一个运算符设为'+'。则公式化为： R=…V4 f2(f1) V3 f2(f1) V2 f1 V1。这样，当V2与V3间的运算符级别为f2时，V4与V3间的运算符级别<
=f2，则：V2 =（V2与V3计算值），V3后的值和运算符前移；若V2与V3间的运算级别为f1，可先算V1与V2，V2以后的值和运算符前移。则计算后的表达式为：R=V3
f2(f2) V2 f1 V1刚好满足循环取数条件。 <br>
<br>
3．实现： <br>
<br>
程序比较长(TBdsProc和TPUSHPOP的源代码合计长度为400多行)，完整代码见附件，以下对一些重要实现方法做介绍： <br>
<br>
< 1 >表达式拆解：由方法BdsSs和BdsYz完成表达式拆解和因子处理 <br>
<br>
function TBdsProc.BdsSs(var abds: String): ValKind;<br>
var<br>
c: Char;<br>
lpp: TPushPop;<br>
begin<br>
lpp := TPushPop.Create;//建立数据计算对象<br>
while abds< >'' do<br>
begin<br>
c := abds[1];<br>
if IsCalcFh(c) then//是否运算符<br>
begin<br>
lpp.PushFh(c);//保存运算符<br>
abds := CopyRight(abds,2);<br>
end<br>
else<br>
begin<br>
if c=')' then<br>
begin<br>
Dec(Fghpd);//括号匹配<br>
abds := CopyRight(abds,2);<br>
if Fghpd < 0 then<br>
Raise Exception.Create('括号不配对');<br>
Result := lpp.CalcValue;<br>
//返回括号中的子项值，进行下一步计算<br>
lpp.Free;<br>
Exit;<br>
end<br>
else<br>
begin<br>
if c='(' then<br>
Inc(Fghpd);//做括号层数标识<br>
lpp.PushValue(BdsYz(abds));//取下一项的值。<br>
end;<br>
end;<br>
end;<br>
if Fghpd< >0 then<br>
Raise Exception.Create('括号不配对');<br>
Result := lpp.CalcValue;//返回最终运算值<br>
lpp.Free;<br>
end;<br>
<br>
function TBdsProc.BdsYZ(var abds: String): ValKind;<br>
begin<br>
if abds< >'' then<br>
begin<br>
if abds[1]='(' then<br>
begin<br>
abds := CopyRight(abds,2);<br>
Result := BdsSs(abds);//递归调用，求括号中的值<br>
end<br>
else<br>
Result := BdsItm(abds);{读一个数据项，<br>
如果包括函数定义，可以在该方法中定义接口或连接}<br>
end;<br>
end;<br>
若表达式要支持函数功能，只要定义系统支持的函数，<br>
在取行表达式因子BdsItm中加入连接函数定义即可，如下：<br>
…..<br>
else if (c< ='Z') and (c >='A') then<br>
begin<br>
bhs := 取出函数名及参数<br>
Result := … //调用函数处理 (函数定义)<br>
abds := 下一项<br>
end<br>
….<br>
< 2 > 数据计算：主要包PushValue,PushFh,<br>
Calccur分别完成存入数、符号、中间计算<br>
procedure TPUSHPOP.PushValue(avalue: CDIKind);<br>
begin<br>
if fisfh=True then<br>
Raise Exception.Create('缺少运算符');<br>
if fisnot then//进行非运算<br>
begin<br>
if avalue.id then<br>
Raise Exception.Create('浮点数不能做非运算');<br>
avalue.ival := not avalue.ival;<br>
fisnot := False;<br>
end;<br>
if IsLgFh(ffh[flevel]) then//运行逻辑运算<br>
begin<br>
value[flevel] := Calclg(value[flevel],<br>
avalue,ffh[flevel]);<br>
//与当前值做逻辑运算<br>
end<br>
else<br>
begin<br>
Inc(flevel);//存数位置指针加1<br>
value[flevel] := avalue;//存入值<br>
if flevel >2 then//数据个数达到4，进行中间运算<br>
Calccur;<br>
end;<br>
fisfh := True;//输入符号可见<br>
end;<br>
<br>
procedure TPUSHPOP.PushFh(afh: Char);<br>
begin<br>
if (fisfh=false) then//非运算是一级<br>
begin<br>
if (afh='!') and (not fisnot) then//标识非运算<br>
begin<br>
fisnot := True;<br>
Exit;<br>
end<br>
else<br>
Raise Exception.Create('运算符重复');<br>
End<br>
Else<br>
begin<br>
ffh[flevel] := afh;//存入运算符<br>
fisfh := False; 输入值可见<br>
end;<br>
end;<br>
<br>
procedure TPUSHPOP.Calccur;<br>
begin<br>
if IsCcFh(ffh[1]) then//二级运算符<br>
begin<br>
value[1] := Calcsj(value[1],value[2],ffh[1]);<br>
//计算2和3项的值<br>
ffh[1] := ffh[2];//后序运符和值前移<br>
value[2] := value[3];<br>
end<br>
else//一级运算符<br>
begin<br>
value[0] := Calcsj(value[0],value[1],ffh[0]);<br>
//计算1和2项的值<br>
value[1] := value[2];{ 后序运符和值前移, <br>
2和3项的值不计算是为了保持第一个运算符为一级运算符}<br>
value[2] := value[3];<br>
ffh[0] := ffh[1];<br>
ffh[1] := ffh[2];<br>
end;<br>
Dec(flevel);//存数位置指针减1<br>
end;转载自计算机世界日报 <b>(文/陈建锴)</b><font
color=#ffa000><b><br>
</b><b>
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</div>
<p align="center"><script src="../../2.js"></script></a>
</body>
</html>
⌨️ 快捷键说明
复制代码
Ctrl + C
搜索代码
Ctrl + F
全屏模式
F11
切换主题
Ctrl + Shift + D
显示快捷键
?
增大字号
Ctrl + =
减小字号
Ctrl + -