Оценка строки простых математических выражений

Вызов

Вот проблема (моего собственного изобретения, хотя я не удивлюсь, если бы оно ранее появилось в Интернете).

Напишите функцию, которая принимает единственный аргумент, представляющий собой строковое представление простого математического выражения, и оценивает его как значение с плавающей запятой. "Простое выражение" может включать в себя любое из следующих: положительные или отрицательные десятичные числа, +, -, *, /, (, ). В выражениях используется (нормальная) инфиксная запись. Операторы должны оцениваться в том порядке, в котором они появляются, то есть не так, как в BODMAS, хотя, конечно, должны соблюдаться квадратные скобки. Функция должна возвращать правильный результат для любого возможного выражения этой формы. Однако функция не должна обрабатывать искаженные выражения (т. Е. С плохим синтаксисом).

Примеры выражений:

1 + 3 / -8                            = -0.5       (No BODMAS)
2*3*4*5+99                            = 219
4 * (9 - 4) / (2 * 6 - 2) + 8         = 10
1 + ((123 * 3 - 69) / 100)            = 4
2.45/8.5*9.27+(5*0.0023)              = 2.68...

правила

Я ожидаю некоторой формы "обмана" / хитрости здесь, поэтому, пожалуйста, позвольте мне предупредить об этом! Обманывая, я имею в виду использование eval или эквивалентную функцию в динамических языках, таких как JavaScript или PHP, или в равной степени компилирование и выполнение кода на лету. (Я думаю, что моя спецификация "no BODMAS" в значительной степени гарантировала это.) Кроме этого, нет никаких ограничений. Я ожидаю несколько решений Regex здесь, но было бы неплохо увидеть больше, чем просто это.

Теперь я в основном заинтересован в решении C#/.NET, но любой другой язык также будет вполне приемлемым (в частности, F# и Python для функциональных / смешанных подходов). Я еще не решил, собираюсь ли я принять самое короткое или самое оригинальное решение (по крайней мере для языка) в качестве ответа, но я бы приветствовал любую форму решения на любом языке, кроме того, что я только что запретил выше!

Мое решение

Я разместил свое решение C# здесь (403 символа). Обновление: мое новое решение значительно превзошло старое с 294 символами с помощью небольшого количества регулярного выражения! Я подозревал, что некоторые языки с легким синтаксисом (особенно с функциональным / динамическим) легко победят его, и это было доказано правильно, но мне было бы любопытно, если бы кто-то смог победить это в C#.

Обновить

Я уже видел несколько очень хитрых решений. Спасибо всем, кто опубликовал один. Хотя я еще не тестировал ни одного из них, я собираюсь доверять людям и предполагать, что они хотя бы работают со всеми приведенными примерами.

Просто для заметки, повторный вход (то есть потокобезопасность) не является обязательным требованием для функции, хотя это и бонус.


Формат

Пожалуйста, опубликуйте все ответы в следующем формате для удобства сравнения:

язык

Количество символов:???

Полностью запутанная функция:

(code here)

Очистить / полуобфусцировать функцию:

(code here)

Любые замечания по алгоритму / умные ярлыки, которые он принимает.


43 ответа

Решение

Perl (без оценки)

Количество символов: 167 106 (см. Ниже версию с 106 символами)

Полностью запутанная функция: (167 символов, если объединить эти три строки в одну)

sub e{my$_="($_[0])";s/\s//g;$n=q"(-?\d++(\.\d+)?+)";
@a=(sub{$1},1,sub{$3*$6},sub{$3+$6},4,sub{$3-$6},6,sub{$3/$6});
while(s:\($n\)|(?<=\()$n(.)$n:$a[7&ord$5]():e){}$_}

Ясная / деобфусцированная версия:

sub e {
  my $_ = "($_[0])";
  s/\s//g;
  $n=q"(-?\d++(\.\d+)?+)"; # a regex for "number", including capturing groups
                           # q"foo" in perl means the same as 'foo'
                           # Note the use of ++ and ?+ to tell perl
                           # "no backtracking"

  @a=(sub{$1},             # 0 - no operator found
      1,                   # placeholder
      sub{$3*$6},          # 2 - ord('*') = 052
      sub{$3+$6},          # 3 - ord('+') = 053
      4,                   # placeholder
      sub{$3-$6},          # 5 - ord('-') = 055
      6,                   # placeholder
      sub{$3/$6});         # 7 - ord('/') = 057

  # The (?<=... bit means "find a NUM WHATEVER NUM sequence that happens
  # immediately after a left paren", without including the left
  # paren.  The while loop repeatedly replaces "(" NUM WHATEVER NUM with
  # "(" RESULT and "(" NUM ")" with NUM.  The while loop keeps going
  # so long as those replacements can be made.

  while(s:\($n\)|(?<=\()$n(.)$n:$a[7&ord$5]():e){}

  # A perl function returns the value of the last statement
  $_
}

Сначала я неправильно прочитал правила, поэтому я представил версию с "eval". Вот версия без нее.

Последнее понимание пришло, когда я понял, что последняя восьмеричная цифра в кодах символов для +, -, /, а также * отличается, и это ord(undef) это 0. Это позволяет мне настроить таблицу диспетчеризации @a как массив, и просто вызвать код в месте 7 & ord($3),

Есть очевидное место, чтобы сбрить еще одного персонажа - изменить q"" в '' - но это усложнит процесс вырезания и вставки в оболочку.

Еще короче

Количество символов: 124 106

Принимая во внимание редактирование по ephemient, теперь оно сокращено до 124 символов: (соедините две строки в одну)

sub e{$_=$_[0];s/\s//g;$n=q"(-?\d++(\.\d+)?+)";
1while s:\($n\)|$n(.)$n:($1,1,$3*$6,$3+$6,4,$3-$6,6,$6&&$3/$6)[7&ord$5]:e;$_}

Короче еще

Количество символов: 110 106

Рубиновое решение внизу толкает меня дальше, хотя я не могу найти его 104 символа:

sub e{($_)=@_;$n='( *-?[.\d]++ *)';
s:\($n\)|$n(.)$n:(($1,$2-$4,$4&&$2/$4,$2*$4,$2+$4)x9)[.8*ord$3]:e?e($_):$_}

Я должен был сдаться и использовать '', Этот рубин send трюк действительно полезен для этой проблемы.

Сжимая воду из камня

Количество символов: 106

Небольшое искажение, чтобы избежать проверки деления на ноль.

sub e{($_)=@_;$n='( *-?[.\d]++ *)';
s:\($n\)|$n(.)$n:($1,0,$2*$4,$2+$4,0,$2-$4)[7&ord$3]//$2/$4:e?e($_):$_}

Вот тестовый комплект для этой функции:

perl -le 'sub e{($_)=@_;$n='\''( *-?[.\d]++ *)'\'';s:\($n\)|$n(.)$n:($1,0,$2*$4,$2+$4,0,$2-$4)[7&ord$3]//$2/$4:e?e($_):$_}' -e 'print e($_) for @ARGV' '1 + 3' '1 + ((123 * 3 - 69) / 100)' '4 * (9 - 4) / (2 * 6 - 2) + 8' '2*3*4*5+99' '2.45/8.5*9.27+(5*0.0023) ' '1 + 3 / -8'

ассемблер

427 байт

Запутанный, собранный с отличным A86 в исполняемый файл.com:

dd 0db9b1f89h, 081bee3h, 0e8af789h, 0d9080080h, 0bdac7674h, 013b40286h
dd 07400463ah, 0ccfe4508h, 08ce9f675h, 02fc8000h, 013b0057eh, 0feaac42ah
dd 0bedf75c9h, 0ba680081h, 04de801h, 04874f73bh, 04474103ch, 0e8e8b60fh
dd 08e8a003fh, 0e880290h, 0de0153h, 08b57e6ebh, 0d902a93eh, 046d891dh
dd 08906c783h, 05f02a93eh, 03cffcee8h, 057197510h, 02a93e8bh, 08b06ef83h
dd 05d9046dh, 02a93e89h, 03bc9d95fh, 0ac0174f7h, 074f73bc3h, 0f3cac24h
dd 0eed9c474h, 0197f0b3ch, 07cc4940fh, 074f73b09h, 0103cac09h, 0a3ce274h
dd 0e40a537eh, 0e0d90274h, 02a3bac3h, 021cd09b4h, 03e8b20cdh, 0ff8102a9h
dd 0ed7502abh, 0474103ch, 0e57d0b3ch, 0be02a3bfh, 014d903a3h, 0800344f6h
dd 02db00574h, 0d9e0d9aah, 0d9029f2eh, 0bb34dfc0h, 08a0009h, 01c75f0a8h
dd 020750fa8h, 0b0f3794bh, 021e9aa30h, 0de607400h, 08802990eh, 0de07df07h
dd 0c392ebc1h, 0e8c0008ah, 0aa300404h, 0f24008ah, 04baa3004h, 02eb0ee79h
dd 03005c6aah, 0c0d90ab1h, 0e9defcd9h, 02a116deh, 0e480e0dfh, 040fc8045h
dd 0ede1274h, 0c0d90299h, 015dffcd9h, 047300580h, 0de75c9feh, 0303d804fh
dd 03d80fa74h, 04f01752eh, 0240145c6h, 0dfff52e9h, 0d9029906h, 0f73b025fh
dd 03caca174h, 07fed740ah, 0df07889ah, 0277d807h, 047d9c1deh, 0990ede02h
dd 025fd902h, 03130e0ebh, 035343332h, 039383736h, 02f2b2d2eh, 02029282ah
dd 0e9000a09h, 07fc9f9c1h, 04500000fh, 0726f7272h
db 024h, 0abh, 02h

РЕДАКТИРОВАТЬ: Необъяснимый источник:

        mov [bx],bx
        finit
        mov si,81h
        mov di,si
        mov cl,[80h]
        or cl,bl
        jz ret
    l1:
        lodsb
        mov bp,d1
        mov ah,19
    l2:
        cmp al,[bp]
        je l3
        inc bp
        dec ah
        jne l2
        jmp exit
    l3:
        cmp ah,2
        jle l4
        mov al,19
        sub al,ah
        stosb
    l4:
        dec cl
        jnz l1
        mov si,81h
        push done

    decode:
    l5:
        call l7
    l50:
        cmp si,di
        je ret
        cmp al,16
        je ret
        db 0fh, 0b6h, 0e8h ; movzx bp,al
        call l7
        mov cl,[bp+op-11]
        mov byte ptr [sm1],cl
        db 0deh
    sm1:db ?
        jmp l50

    open:
        push di
        mov di,word ptr [s]
        fstp dword ptr [di]
        mov [di+4],bp
        add di,6
        mov word ptr [s],di
        pop di
        call decode
        cmp al,16
        jne ret
        push di
        mov di,word ptr [s]
        sub di,6
        mov bp,[di+4]
        fld dword ptr [di]
        mov word ptr [s],di
        pop di
        fxch st(1)
        cmp si,di
        je ret
        lodsb
        ret



    l7: cmp si,di
        je exit
        lodsb
        cmp al,15
        je open
        fldz
        cmp al,11
        jg exit
        db 0fh, 94h, 0c4h ; sete ah 
        jl l10
    l9:
        cmp si,di
        je l12
        lodsb
        cmp al,16
        je ret
    l10:
        cmp al,10
        jle l12i

    l12:
        or ah,ah
        je l13
        fchs
    l13:
        ret

    exit:
        mov dx,offset res
        mov ah,9
        int 21h
        int 20h

    done:
        mov di,word ptr [s]
        cmp di,(offset s)+2
        jne exit
        cmp al,16
        je ok
        cmp al,11
        jge exit
    ok:
        mov di,res
        mov si,res+100h
        fst dword ptr [si]
        test byte ptr [si+3],80h
        jz pos
        mov al,'-'
        stosb
        fchs
    pos:
        fldcw word ptr [cw]
        fld st(0)
        fbstp [si]
        mov bx,9
    l1000:
        mov al,[si+bx]
        test al,0f0h
        jne startu
        test al,0fh
        jne startl
        dec bx
        jns l1000
        mov al,'0'
        stosb
        jmp frac

    l12i:
        je l11
        fimul word ptr [d3]
        mov [bx],al
        fild word ptr [bx]
        faddp
        jmp l9
        ret

    startu:
        mov al,[si+bx]
        shr al,4
        add al,'0'
        stosb
    startl:
        mov al,[si+bx]
        and al,0fh
        add al,'0'
        stosb
        dec bx
        jns startu

    frac:
        mov al,'.'
        stosb
        mov byte ptr [di],'0'
        mov cl,10
        fld st(0)
        frndint
    frac1:  
        fsubp st(1)
        ficom word ptr [zero]
        fstsw ax
        and ah,045h
        cmp ah,040h
        je finished
        fimul word ptr [d3]
        fld st(0)
        frndint
        fist word ptr [di]
        add byte ptr [di],'0'
        inc di
        dec cl
        jnz frac1

    finished:   
        dec di
        cmp byte ptr [di],'0'
        je finished
        cmp byte ptr [di],'.'
        jne f2
        dec di
    f2:
        mov byte ptr [di+1],'$'
    exit2:
        jmp exit


    l11:
        fild word ptr [d3]
        fstp dword ptr [bx+2]
    l111:
        cmp si,di
        je ret
        lodsb
        cmp al,10
        je exit2
        jg ret
        mov [bx],al
        fild word ptr [bx]
        fdiv dword ptr [bx+2]
        faddp
        fld dword ptr [bx+2]
        fimul word ptr [d3]
        fstp dword ptr [bx+2]
        jmp l111


    d1: db '0123456789.-+/*()', 32, 9
    d3: dw 10
    op: db 0e9h, 0c1h, 0f9h, 0c9h
    cw: dw 0f7fh
    zero: dw 0
    res:db 'Error$'
    s:  dw (offset s)+2

Рубин

Количество символов: 103

N='( *-?[\d.]+ *)'
def e x
x.sub!(/\(#{N}\)|#{N}([^.\d])#{N}/){$1or(e$2).send$3,e($4)}?e(x):x.to_f
end

Это нерекурсивная версия решения The Wicked Flea. Заключенные в скобки подвыражения оцениваются снизу вверх, а не сверху вниз.

Редактировать: Преобразование 'while' в условную + хвостовую рекурсию сохранило несколько символов, поэтому она больше не является рекурсивной (хотя рекурсия не является семантически необходимой).

Изменить: Заимствование идеи Даниэля Мартина о слиянии регулярных выражений спасает еще 11 символов!

Изменить: Эта рекурсия еще полезнее, чем я думал! x.to_f может быть переписан как e(x), если x случается, содержит одно число.

Редактировать: Используя 'or' вместо '||'позволяет опустить пару скобок.

Длинная версия:

# Decimal number, as a capturing group, for substitution
# in the main regexp below.
N='( *-?[\d.]+ *)'

# The evaluation function
def e(x)
  matched = x.sub!(/\(#{N}\)|#{N}([^\d.])#{N}/) do
    # Group 1 is a numeric literal in parentheses.  If this is present then
    # just return it.
    if $1
      $1
    # Otherwise, $3 is an operator symbol and $2 and $4 are the operands
    else
      # Recursively call e to parse the operands (we already know from the
      # regexp that they are numeric literals, and this is slightly shorter
      # than using :to_f)
      e($2).send($3, e($4))
      # We could have converted $3 to a symbol ($3.to_s) or converted the
      # result back to string form, but both are done automatically anyway
    end
  end
  if matched then
    # We did one reduction. Now recurse back and look for more.
    e(x)
  else
    # If the string doesn't look like a non-trivial expression, assume it is a
    # string representation of a real number and attempt to parse it
    x.to_f
  end
end

С (VS2005)

Количество символов: 1360

Злоупотребление препроцессором и предупреждения для забавного макета кода (прокрутите вниз, чтобы увидеть):

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#define b main
#define c(a) b(a,0)
#define d -1
#define e -2
#define g break
#define h case
#define hh h
#define hhh h
#define w(i) case i
#define i return
#define j switch
#define k float
#define l realloc
#define m sscanf
#define n int _
#define o char
#define t(u) #u
#define q(r) "%f" t(r)  "n"
#define s while
#define v default
#define ex exit
#define W printf
#define x fn()
#define y strcat
#define z strcpy
#define Z strlen

char*p    =0    ;k    *b    (n,o**    a){k*f
;j(_){    hh   e:     i*    p==40?    (++p,c
(d        ))  :(      f=        l(        0,
4)        ,m (p       ,q        (%        ),
f,&_),    p+=_        ,f       );        hh
d:f=c(    e);s        (1      ){        j(
    *p    ++ ){       hh     0:        hh
    41    :i  f;      hh    43        :*
f+=*c(    e)   ;g     ;h    45:*f=    *f-*c(
e);g;h    42    :*    f=    *f**c(    e);g;h

47:*f      /=*c      (e);     g;   v:    c(0);}
}w(1):    if(p&&    printf    (q  ((     "\\"))
,*  c(    d)  ))    g;  hh    0: ex      (W
(x  ))    ;v  :p    =(        p?y:       z)(l(p
,Z(1[     a]  )+    (p        ?Z(p           )+
1:1))     ,1  [a    ])  ;b    (_ -1          ,a
+1  );    g;  }i    0;};fn    ()  {n     =42,p=
43  ;i     "Er"      "ro"     t(   r)    "\n";}

Visual Basic.NET

Количество символов: 9759

Я сам больше боулер.

ПРИМЕЧАНИЕ: не учитывает вложенные скобки. Кроме того, не проверено, но я уверен, что это работает.

Imports Microsoft.VisualBasic
Imports System.Text
Imports System.Collections.Generic
Public Class Main
Public Shared Function DoArithmaticFunctionFromStringInput(ByVal MathematicalString As String) As Double
    Dim numberList As New List(Of Number)
    Dim operationsList As New List(Of IOperatable)
    Dim currentNumber As New Number
    Dim currentParentheticalStatement As New Parenthetical
    Dim isInParentheticalMode As Boolean = False
    Dim allCharactersInString() As Char = MathematicalString.ToCharArray
    For Each mathChar In allCharactersInString
        If mathChar = Number.ZERO_STRING_REPRESENTATION Then
            currentNumber.UpdateNumber(mathChar)
        ElseIf mathChar = Number.ONE_STRING_REPRESENTATION Then
            currentNumber.UpdateNumber(mathChar)
        ElseIf mathChar = Number.TWO_STRING_REPRESENTATION Then
            currentNumber.UpdateNumber(mathChar)
        ElseIf mathChar = Number.THREE_STRING_REPRESENTATION Then
            currentNumber.UpdateNumber(mathChar)
        ElseIf mathChar = Number.FOUR_STRING_REPRESENTATION Then
            currentNumber.UpdateNumber(mathChar)
        ElseIf mathChar = Number.FIVE_STRING_REPRESENTATION Then
            currentNumber.UpdateNumber(mathChar)
        ElseIf mathChar = Number.SIX_STRING_REPRESENTATION Then
            currentNumber.UpdateNumber(mathChar)
        ElseIf mathChar = Number.SEVEN_STRING_REPRESENTATION Then
            currentNumber.UpdateNumber(mathChar)
        ElseIf mathChar = Number.EIGHT_STRING_REPRESENTATION Then
            currentNumber.UpdateNumber(mathChar)
        ElseIf mathChar = Number.NINE_STRING_REPRESENTATION Then
            currentNumber.UpdateNumber(mathChar)
        ElseIf mathChar = Number.DECIMAL_POINT_STRING_REPRESENTATION Then
            currentNumber.UpdateNumber(mathChar)
        ElseIf mathChar = Addition.ADDITION_STRING_REPRESENTATION Then
            Dim addition As New Addition

            If Not isInParentheticalMode Then
                operationsList.Add(addition)
                numberList.Add(currentNumber)
            Else
                currentParentheticalStatement.AllNumbers.Add(currentNumber)
                currentParentheticalStatement.AllOperators.Add(addition)
            End If

            currentNumber = New Number
        ElseIf mathChar = Number.NEGATIVE_NUMBER_STRING_REPRESENTATION Then
            If currentNumber.StringOfNumbers.Length > 0 Then
                currentNumber.UpdateNumber(mathChar)

                Dim subtraction As New Addition
                If Not isInParentheticalMode Then
                    operationsList.Add(subtraction)
                    numberList.Add(currentNumber)
                Else
                    currentParentheticalStatement.AllNumbers.Add(currentNumber)
                    currentParentheticalStatement.AllOperators.Add(subtraction)
                End If

                currentNumber = New Number
            Else
                currentNumber.UpdateNumber(mathChar)
            End If
        ElseIf mathChar = Multiplication.MULTIPLICATION_STRING_REPRESENTATION Then
            Dim multiplication As New Multiplication

            If Not isInParentheticalMode Then
                operationsList.Add(multiplication)
                numberList.Add(currentNumber)
            Else
                currentParentheticalStatement.AllNumbers.Add(currentNumber)
                currentParentheticalStatement.AllOperators.Add(multiplication)
            End If
            currentNumber = New Number
        ElseIf mathChar = Division.DIVISION_STRING_REPRESENTATION Then
            Dim division As New Division

            If Not isInParentheticalMode Then
                operationsList.Add(division)
                numberList.Add(currentNumber)
            Else
                currentParentheticalStatement.AllNumbers.Add(currentNumber)
                currentParentheticalStatement.AllOperators.Add(division)
            End If
            currentNumber = New Number
        ElseIf mathChar = Parenthetical.LEFT_PARENTHESIS_STRING_REPRESENTATION Then
            isInParentheticalMode = True
        ElseIf mathChar = Parenthetical.RIGHT_PARENTHESIS_STRING_REPRESENTATION Then
            currentNumber = currentParentheticalStatement.EvaluateParentheticalStatement
            numberList.Add(currentNumber)
            isInParentheticalMode = False
        End If
    Next

    Dim result As Double = 0
    Dim operationIndex As Integer = 0
    For Each numberOnWhichToPerformOperations As Number In numberList
        result = operationsList(operationIndex).PerformOperation(result, numberOnWhichToPerformOperations)
        operationIndex = operationIndex + 1
    Next

    Return result

End Function
Public Class Number
    Public Const DECIMAL_POINT_STRING_REPRESENTATION As Char = "."
    Public Const NEGATIVE_NUMBER_STRING_REPRESENTATION As Char = "-"
    Public Const ZERO_STRING_REPRESENTATION As Char = "0"
    Public Const ONE_STRING_REPRESENTATION As Char = "1"
    Public Const TWO_STRING_REPRESENTATION As Char = "2"
    Public Const THREE_STRING_REPRESENTATION As Char = "3"
    Public Const FOUR_STRING_REPRESENTATION As Char = "4"
    Public Const FIVE_STRING_REPRESENTATION As Char = "5"
    Public Const SIX_STRING_REPRESENTATION As Char = "6"
    Public Const SEVEN_STRING_REPRESENTATION As Char = "7"
    Public Const EIGHT_STRING_REPRESENTATION As Char = "8"
    Public Const NINE_STRING_REPRESENTATION As Char = "9"

    Private _isNegative As Boolean
    Public ReadOnly Property IsNegative() As Boolean
        Get
            Return _isNegative
        End Get
    End Property
    Public ReadOnly Property ActualNumber() As Double
        Get
            Dim result As String = ""
            If HasDecimal Then
                If DecimalIndex = StringOfNumbers.Length - 1 Then
                    result = StringOfNumbers.ToString
                Else
                    result = StringOfNumbers.Insert(DecimalIndex, DECIMAL_POINT_STRING_REPRESENTATION).ToString
                End If
            Else
                result = StringOfNumbers.ToString
            End If
            If IsNegative Then
                result = NEGATIVE_NUMBER_STRING_REPRESENTATION & result
            End If
            Return CType(result, Double)
        End Get
    End Property
    Private _hasDecimal As Boolean
    Public ReadOnly Property HasDecimal() As Boolean
        Get
            Return _hasDecimal
        End Get
    End Property
    Private _decimalIndex As Integer
    Public ReadOnly Property DecimalIndex() As Integer
        Get
            Return _decimalIndex
        End Get
    End Property
    Private _stringOfNumbers As New StringBuilder
    Public ReadOnly Property StringOfNumbers() As StringBuilder
        Get
            Return _stringOfNumbers
        End Get
    End Property
    Public Sub UpdateNumber(ByVal theDigitToAppend As Char)
        If IsNumeric(theDigitToAppend) Then
            Me._stringOfNumbers.Append(theDigitToAppend)
        ElseIf theDigitToAppend = DECIMAL_POINT_STRING_REPRESENTATION Then
            Me._hasDecimal = True
            Me._decimalIndex = Me._stringOfNumbers.Length
        ElseIf theDigitToAppend = NEGATIVE_NUMBER_STRING_REPRESENTATION Then
            Me._isNegative = Not Me._isNegative
        End If
    End Sub
    Public Shared Function ConvertDoubleToNumber(ByVal numberThatIsADouble As Double) As Number
        Dim numberResult As New Number
        For Each character As Char In numberThatIsADouble.ToString.ToCharArray
            numberResult.UpdateNumber(character)
        Next
        Return numberResult
    End Function
End Class
Public MustInherit Class Operation
    Protected _firstnumber As New Number
    Protected _secondnumber As New Number
    Public Property FirstNumber() As Number
        Get
            Return _firstnumber
        End Get
        Set(ByVal value As Number)
            _firstnumber = value
        End Set
    End Property
    Public Property SecondNumber() As Number
        Get
            Return _secondnumber
        End Get
        Set(ByVal value As Number)
            _secondnumber = value
        End Set
    End Property
End Class
Public Interface IOperatable
    Function PerformOperation(ByVal number1 As Double, ByVal number2 As Number) As Double
End Interface
Public Class Addition
    Inherits Operation
    Implements IOperatable
    Public Const ADDITION_STRING_REPRESENTATION As String = "+"
    Public Sub New()

    End Sub
    Public Function PerformOperation(ByVal number1 As Double, ByVal number2 As Number) As Double Implements IOperatable.PerformOperation
        Dim result As Double = 0
        result = number1 + number2.ActualNumber
        Return result
    End Function
End Class
Public Class Multiplication
    Inherits Operation
    Implements IOperatable
    Public Const MULTIPLICATION_STRING_REPRESENTATION As String = "*"
    Public Sub New()

    End Sub
    Public Function PerformOperation(ByVal number1 As Double, ByVal number2 As Number) As Double Implements IOperatable.PerformOperation
        Dim result As Double = 0
        result = number1 * number2.ActualNumber
        Return result
    End Function
End Class
Public Class Division
    Inherits Operation
    Implements IOperatable
    Public Const DIVISION_STRING_REPRESENTATION As String = "/"
    Public Const DIVIDE_BY_ZERO_ERROR_MESSAGE As String = "I took a lot of time to write this program. Please don't be a child and try to defile it by dividing by zero. Nobody thinks you are funny."
    Public Sub New()

    End Sub
    Public Function PerformOperation(ByVal number1 As Double, ByVal number2 As Number) As Double Implements IOperatable.PerformOperation
        If Not number2.ActualNumber = 0 Then
            Dim result As Double = 0
            result = number1 / number2.ActualNumber
            Return result
        Else
            Dim divideByZeroException As New Exception(DIVIDE_BY_ZERO_ERROR_MESSAGE)
            Throw divideByZeroException
        End If
    End Function
End Class
Public Class Parenthetical
    Public Const LEFT_PARENTHESIS_STRING_REPRESENTATION As String = "("
    Public Const RIGHT_PARENTHESIS_STRING_REPRESENTATION As String = ")"
    Private _allNumbers As New List(Of Number)
    Public Property AllNumbers() As List(Of Number)
        Get
            Return _allNumbers
        End Get
        Set(ByVal value As List(Of Number))
            _allNumbers = value
        End Set
    End Property
    Private _allOperators As New List(Of IOperatable)
    Public Property AllOperators() As List(Of IOperatable)
        Get
            Return _allOperators
        End Get
        Set(ByVal value As List(Of IOperatable))
            _allOperators = value
        End Set
    End Property
    Public Sub New()

    End Sub
    Public Function EvaluateParentheticalStatement() As Number
        Dim result As Double = 0
        Dim operationIndex As Integer = 0
        For Each numberOnWhichToPerformOperations As Number In AllNumbers
            result = AllOperators(operationIndex).PerformOperation(result, numberOnWhichToPerformOperations)
            operationIndex = operationIndex + 1
        Next

        Dim numberToReturn As New Number
        numberToReturn = Number.ConvertDoubleToNumber(result)
        Return numberToReturn
    End Function
End Class
End Class

Haskell

Количество символов: 182

Никакой попытки ловкости, просто некоторое сжатие: 4 строки, 312 байтов.

import Data.Char;import Text.ParserCombinators.Parsec
q=either(error.show)id.runParser t id"".filter(' '/=);t=do
s<-getState;a<-fmap read(many1$oneOf".-"<|>digit)<|>between(char '('>>setState id)(char ')'>>setState s)t
option(s a)$choice(zipWith(\c o->char c>>return(o$s a))"+-*/"[(+),(-),(*),(/)])>>=setState>>t

И теперь, по-настоящему проникая в дух гольфа, 3 строки и 182 байта:

q=snd.(`e`id).filter(' '/=)
e s c|[(f,h)]<-readsPrec 0 s=g h(c f);e('(':s)c=g h(c f)where(')':h,f)=e s id
g('+':h)=e h.(+);g('-':h)=e h.(-);g('*':h)=e h.(*);g('/':h)=e h.(/);g h=(,)h

Взорванный:

-- Strip spaces from the input, evaluate with empty accumulator,
-- and output the second field of the result.
q :: String -> Double
q = snd . flip eval id . filter (not . isSpace)

-- eval takes a string and an accumulator, and returns
-- the final value and what’s left unused from the string.
eval :: (Fractional a, Read a) => String -> (a -> a) -> (String, a)

-- If the beginning of the string parses as a number, add it to the accumulator,
-- then try to read an operator and further.
eval str accum | [(num, rest)] <- readsPrec 0 str = oper rest (accum num)

-- If the string starts parentheses, evaluate the inside with a fresh
-- accumulator, and continue after the closing paren.
eval ('(':str) accum = oper rest (accum num) where (')':rest, num) = eval str id

-- oper takes a string and current value, and tries to read an operator
-- to apply to the value.  If there is none, it’s okay.
oper :: (Fractional a, Read a) => String -> a -> (String, a)

-- Handle operations by giving eval a pre-seeded accumulator.
oper ('+':str) num = eval str (num +)
oper ('-':str) num = eval str (num -)
oper ('*':str) num = eval str (num *)
oper ('/':str) num = eval str (num /)

-- If there’s no operation parsable, just return.
oper str num = (str, num)

питон

Количество символов: 237

Полностью запутанная функция:

from operator import*
def e(s,l=[]):
 if s:l+=list(s.replace(' ','')+')')
 a=0;o=add;d=dict(zip(')*+-/',(0,mul,o,sub,div)));p=l.pop
 while o:
  c=p(0)
  if c=='(':c=e(0)
  while l[0]not in d:c+=p(0)
  a=o(a,float(c));o=d[p(0)]
 return a

Очистить / полуобфусцировать функцию:

import operator

def calc(source, stack=[]):
    if source:
        stack += list(source.replace(' ', '') + ')')

    answer = 0

    ops = {
        ')': 0,
        '*': operator.mul,
        '+': operator.add,
        '-': operator.sub,
        '/': operator.div,
    }

    op = operator.add
    while op:
        cur = stack.pop(0)

        if cur == '(':
            cur = calc(0)

        while stack[0] not in ops:
            cur += stack.pop(0)

        answer = op(answer, float(cur))
        op = ops[stack.pop(0)]

    return answer

Fortran 77 (диалект gfortran, теперь с поддержкой g77)

Количество символов: 2059

Запутанная версия:

      function e(c)
      character*99 c
      character b
      real f(24)                
      integer i(24)             
      nf=0                      
      ni=0                      
 20   nf=kf(0.0,nf,f)
      ni=ki(43,ni,i)         
 30   if (isp(c).eq.1) goto 20
      h=fr(c)
 31   g=fp(nf,f)
      j=ip(ni,i)
      select case(j)
      case (40) 
         goto 20
      case (42)                 
         d=g*h
      case (43)                 
         d=g+h
      case (45)                 
         d=g-h
      case (47)                 
         d=g/h
      end select
 50   nf=kf(d,nf,f)
 60   j=nop(c)
      goto (20, 70, 75, 75, 60, 75, 60, 75) (j-39)
 65   e=fp(nf,f)
      return
 70   h=fp(nf,f)              
      goto 31
 75   ni=ki(j,ni,i)
      goto 30
      end
      function kf(v,n,f)
      real f(24)
      kf=n+1
      f(n+1)=v
      return
      end
      function ki(j,n,i)
      integer i(24)
      ki=n+1
      i(n+1)=j
      return
      end
      function fp(n,f)
      real f(24)
      fp=f(n)
      n=n-1
      return
      end
      function ip(n,i)
      integer i(24)
      ip=i(n)
      n=n-1
      return
      end
      function nop(s)
      character*99 s
      l=1
      do while(s(l:l).eq." ".and.l.lt.99)
         l=l+1
      enddo
      nop=ichar(s(l:l))
      s(l:l)=" "
      return
      end
      function isp(s)
      character*99 s
      isp=0
      l=1
      do while(s(l:l).eq." ".and.l.lt.99)
         l=l+1
      enddo
      isp=41-ichar(s(l:l))
      if (isp.eq.1) s(l:l)=" "
      return
      end
      function fr(s)
      character*99 s
      m=1                      
      n=1                      
      i=1
      do while(i.le.99)
         j=ichar(s(i:i))
         if (j.eq.32) goto 90   
         if (j.ge.48.and.j.lt.58) goto 89
         if (j.eq.43.or.j.eq.45) goto (89,80) m
         if (j.eq.46) goto (83,80) n
 80      exit
 83      n=2
 89      m=2
 90      i=i+1
      enddo
      read(s(1:i-1),*) fr
      do 91 j=1,i-1
         s(j:j)=" "
 91   continue
      return 
      end

Чистая версия: (3340 знаков с эшафотом)

      program infixeval
      character*99 c
      do while (.true.)
         do 10 i=1,99
            c(i:i)=" "
 10      continue
         read(*,"(A99)") c
         f=e(c)
         write(*,*)f
      enddo
      end

      function e(c)
      character*99 c
      character b
      real f(24)                ! value stack
      integer i(24)             ! operator stack
      nf=0                      ! number of items on the value stack
      ni=0                      ! number of items on the operator stack
 20   nf=pushf(0.0,nf,f)
      ni=pushi(43,ni,i)         ! ichar(+) = 43
D     write (*,*) "'",c,"'"
 30   if (isp(c).eq.1) goto 20
      h=fr(c)
D     write (*,*) "'",c,"'"
 31   g=fpop(nf,f)
      j=ipop(ni,i)
D     write(*,*) "Opperate ",g," ",char(j)," ",h
      select case(j)
      case (40) 
         goto 20
      case (42)                 ! "*" 
         d=g*h
      case (43)                 ! "+"
         d=g+h
      case (45)                 ! "-"
         d=g-h
      case (47)                 ! "*"
         d=g/h
      end select
 50   nf=pushf(d,nf,f)
 60   j=nop(c)
D     write(*,*) "Got op: ", char(j)
      goto (20, 70, 75, 75, 60, 75, 60, 75) (j-39)
 65   e=fpop(nf,f)
      return
 70   h=fpop(nf,f)              ! Encountered a "("
      goto 31
 75   ni=pushi(j,ni,i)
      goto 30
      end

c     push onto a real stack
c     OB as kf
      function pushf(v,n,f)
      real f(24)
      pushf=n+1
      f(n+1)=v
D     write(*,*) "Push ", v
      return
      end

c     push onto a integer stack
c     OB as ki
      function pushi(j,n,i)
      integer i(24)
      pushi=n+1
      i(n+1)=j
D     write(*,*) "Push ", char(j)
      return
      end

c     pop from real stack
c     OB as fp
      function fpop(n,f)
      real f(24)
      fpop=f(n)
      n=n-1
D      write (*,*) "Pop ", fpop
      return
      end

c     pop from integer stack
c     OB as ip
      function ipop(n,i)
      integer i(24)
      ipop=i(n)
      n=n-1
D      write (*,*) "Pop ", char(ipop)
      return
      end

c     Next OPerator: returns the next nonws character, and removes it
c     from the string
      function nop(s)
      character*99 s
      l=1
      do while(s(l:l).eq." ".and.l.lt.99)
         l=l+1
      enddo
      nop=ichar(s(l:l))
      s(l:l)=" "
      return
      end

c     IS an open Paren: return 1 if the next non-ws character is "("
c     (also overwrite it with a space. Otherwise return not 1
      function isp(s)
      character*99 s
      isp=0
      l=1
      do while(s(l:l).eq." ".and.l.lt.99)
         l=l+1
      enddo
      isp=41-ichar(s(l:l))
      if (isp.eq.1) s(l:l)=" "
      return
      end

c     Float Read: return the next real number in the string and removes the
c     character
      function fr(s)
      character*99 s
      m=1                      ! No sign (Minus or plus) so far
      n=1                      ! No decimal so far
      i=1
      do while(i.le.99)
         j=ichar(s(i:i))
         if (j.eq.32) goto 90   ! skip spaces
         if (j.ge.48.and.j.lt.58) goto 89
         if (j.eq.43.or.j.eq.45) goto (89,80) m
         if (j.eq.46) goto (83,80) n
c     not part of a number
 80      exit
 83      n=2
 89      m=2
 90      i=i+1
      enddo
      read(s(1:i-1),*) fr
      do 91 j=1,i-1
         s(j:j)=" "
 91   continue
      return 
      end

Примечания. Эта отредактированная версия более злая, чем моя первая попытка. Тот же алгоритм, но теперь встроенный в ужасный клубок gotos. Я отказался от совместной работы, но сейчас использую несколько разновидностей вычисленных веток. Вся проверка ошибок и создание отчетов были удалены, но эта версия будет автоматически восстанавливаться после некоторых классов неожиданных символов во входных данных. Эта версия также компилируется с G77.

Основными ограничениями по-прежнему остаются жесткое форматирование Фортрана, длинные и вездесущие ключевые слова и простые примитивы.

C99

Количество символов: 239 (но см. Ниже для 209)

сжатая функция:

#define S while(*e==32)++e
#define F float
F strtof();char*e;F v();F g(){S;return*e++-40?strtof(e-1,&e):v();}F v(){F b,a=g();for(;;){S;F o=*e++;if(!o|o==41)return a;b=g();a=o==43?a+b:o==45?a-b:o==42?a*b:a/b;}}F f(char*x){e=x;return v();}

распакованная функция:

float strtof();

char* e;
float v();

float g() {
    while (*e == ' ') ++e;
    return *e++ != '(' ? strtof(e-1, &e) : v();
}

float v() {
    float b, a = g();
    for (;;) {
        while (*e == ' ') ++e;
        float op = *e++;
        if (op == 0 || op == ')') return a;
        b = g();
        a = op == '+' ? a + b : op == '-' ? a - b : op == '*' ? a * b : a / b;
    }
}

float eval(char* x) {
    e = x;
    return v();
}

Функция не повторная.

РЕДАКТИРОВАТЬ от Криса Лутца: я ненавижу попирать чужой код, но вот версия из 209 символов:

#define S for(;*e==32;e++)
#define X (*e++-40?strtof(e-1,&e):v())
float strtof();char*e;float v(){float o,a=X;for(;;){S;o=*e++;if(!o|o==41)return a;S;a=o-43?o-45?o-42?a/X:a*X:a-X:a+X;}}
#define f(x) (e=x,v())

Читаемый (ну, не очень читаемый, но распакованный):

float strtof();
char *e;
float v() {
    float o, a = *e++ != '(' ? strtof(e - 1, &e) : v();
    for(;;) {
        for(; *e == ' '; e++);
        o = *e++;
        if(o == 0 || o==')') return a;
        for(; *e == ' '; e++);
        // I have no idea how to properly indent nested conditionals
        // and this is far too long to fit on one line.
        a = o != '+' ?
          o != '-' ?
            o != '*' ?
              a / (*e++ != '(' ? strtof(e - 1, &e) : v()) :
              a * (*e++ != '(' ? strtof(e - 1, &e) : v()) :
            a - (*e++ != '(' ? strtof(e - 1, &e) : v()) :
          a + (*e++ != '(' ? strtof(e - 1, &e) : v());
      }
}
#define f(x) (e = x, v())

Да уж, f() это макрос, а не функция, но она работает. Читаемая версия имеет некоторую логику, переписанную, но не переупорядоченную (например, o != '+' вместо o - '+'), но в остальном это просто отступная (и предварительно обработанная) версия другой. Я продолжаю пытаться упростить if(!o|o==41)return a; часть в for() цикл, но он никогда не делает его короче Я все еще верю, что это может быть сделано, но я сделал гольф. Если я больше буду работать над этим вопросом, он будет на языке, который не должен быть назван.

Common Lisp

(SBCL)
Количество символов: 251

(defun g(e)(if(numberp e)e(let((m (g (pop e)))(o(loop for x in e by #'cddr collect x))(n(loop for x in (cdr e)by #'cddr collect (g x))))(mapcar(lambda(x y)(setf m(apply x(list m y))))o n)m)))(defun w(e)(g(read-from-string(concatenate'string"("e")"))))

Правильная версия (387 символов):

(defun wrapper (exp) (golf-eval (read-from-string (concatenate 'string "(" exp ")"))))

(defun golf-eval (exp)
 (if (numberp exp)
     exp
   (let ((mem (golf-eval (pop exp)))
     (op-list (loop for x in exp by #'cddr collect x))
     (num-list (loop for x in (cdr exp) by #'cddr collect (golf-eval x))))
    (mapcar (lambda (x y) (setf mem (apply x (list mem y)))) op-list num-list)
    mem)))

Ввод формы w(), который принимает один строковый аргумент. Он использует трюк, заключающийся в том, что числа / операнды и операторы находятся в шаблоне NONON... и рекурсивно оценивает все операнды, и поэтому вложение становится очень дешевым.;)

JavaScript (не совместимый с IE)

Количество символов: 268/260

Полностью запутанная функция:

function e(x){x=x.replace(/ /g,'')+')'
function P(n){return x[0]=='('?(x=x.substr(1),E()):(n=/^[-+]?[\d.]+/(x)[0],x=x.substr(n.length),+n)}function E(a,o,b){a=P()
for(;;){o=x[0]
x=x.substr(1)
if(o==')')return a
b=P()
a=o=='+'?a+b:o=='-'?a-b:o=='*'?a*b:a/b}}return E()}

или в JavaScript 1.8 (Firefox 3+) вы можете сохранить несколько символов с помощью замыканий выражений:

e=function(x,P,E)(x=x.replace(/ /g,'')+')',P=function(n)(x[0]=='('?(x=x.substr(1),E()):(n=/^[-+]?[\d.]+/(x)[0],x=x.substr(n.length),+n)),E=function(a,o,b){a=P()
for(;;){o=x[0]
x=x.substr(1)
if(o==')')return a
b=P()
a=o=='+'?a+b:o=='-'?a-b:o=='*'?a*b:a/b}},E())

Очистить / полуобфусцировать функцию:

function evaluate(x) {
    x = x.replace(/ /g, "") + ")";
    function primary() {
        if (x[0] == '(') {
            x = x.substr(1);
            return expression();
        }

        var n = /^[-+]?\d*\.?\d*/.exec(x)[0];
        x = x.substr(n.length);
        return +n;
    }

    function expression() {
        var a = primary();
        for (;;) {
            var operator = x[0];
            x = x.substr(1);

            if (operator == ')') {
                return a;
            }

            var b = primary();
            a = (operator == '+') ? a + b :
                (operator == '-') ? a - b :
                (operator == '*') ? a * b :
                                    a / b;
        }
    }

    return expression();
}

Ни одна из версий не будет работать в IE, потому что они используют подписку в виде массива в строке. Если вы замените оба вхождения x[0] с x.charAt(0)Первый должен работать везде.

Со времени первой версии я вырезал еще несколько символов, превратив переменные в параметры функции и заменив другой оператор if условным оператором.

C# с Regex Love

Количество символов: 384

Полностью затемненный:

float E(string i){i=i.Replace(" ","");Regex b=new Regex(@"\((?>[^()]+|\((?<D>)|\)(?<-D>))*(?(D)(?!))\)");i=b.Replace(i,m=>Eval(m.Value.Substring(1,m.Length-2)).ToString());float r=0;foreach(Match m in Regex.Matches(i,@"(?<=^|\D)-?[\d.]+")){float f=float.Parse(m.Value);if(m.Index==0)r=f;else{char o=i[m.Index-1];if(o=='+')r+=f;if(o=='-')r-=f;if(o=='*')r*=f;if(o=='/')r/=f;}}return r;}

Не-затемненный:

private static float Eval(string input)
{
    input = input.Replace(" ", "");
    Regex balancedMatcher = new Regex(@"\(
                                            (?>
                                                [^()]+
                                            |
                                                \( (?<Depth>)
                                            |
                                                \) (?<-Depth>)
                                            )*
                                            (?(Depth)(?!))
                                        \)", RegexOptions.IgnorePatternWhitespace);
    input = balancedMatcher.Replace(input, m => Eval(m.Value.Substring(1, m.Length - 2)).ToString());

    float result = 0;

    foreach (Match m in Regex.Matches(input, @"(?<=^|\D)-?[\d.]+"))
    {
        float floatVal = float.Parse(m.Value);
        if (m.Index == 0)
        {
            result = floatVal;
        }
        else
        {
            char op = input[m.Index - 1];
            if (op == '+') result += floatVal;
            if (op == '-') result -= floatVal;
            if (op == '*') result *= floatVal;
            if (op == '/') result /= floatVal;
        }
    }

    return result;
}

Использует функцию балансировки группы.NET Regex.

SQL (SQL Server 2008)

Количество символов: 4202

Полностью запутанная функция:

WITH Input(id,str)AS(SELECT 1,'1 + 3 / -8'UNION ALL SELECT 2,'2*3*4*5+99'UNION ALL SELECT 3,'4 * (9 - 4)/ (2 * 6 - 2)+ 8'UNION ALL SELECT 4,'1 + ((123 * 3 - 69)/ 100)'UNION ALL SELECT 5,'2.45/8.5*9.27+(5*0.0023)'),Separators(i,ch,str_src,priority)AS(SELECT 1,'-',1,1UNION ALL SELECT 2,'+',1,1UNION ALL SELECT 3,'*',1,1UNION ALL SELECT 4,'/',1,1UNION ALL SELECT 5,'(',0,0UNION ALL SELECT 6,')',0,0),SeparatorsStrSrc(str,i)AS(SELECT CAST('['AS varchar(max)),0UNION ALL SELECT str+ch,SSS.i+1FROM SeparatorsStrSrc SSS INNER JOIN Separators S ON SSS.i=S.i-1WHERE str_src<>0),SeparatorsStr(str)AS(SELECT str+']'FROM SeparatorsStrSrc WHERE i=(SELECT COUNT(*)FROM Separators WHERE str_src<>0)),ExprElementsSrc(id,i,tmp,ele,pre_ch,input_str)AS(SELECT id,1,CAST(LEFT(str,1)AS varchar(max)),CAST(''AS varchar(max)),CAST(' 'AS char(1)),SUBSTRING(str,2,LEN(str))FROM Input UNION ALL SELECT id,CASE ele WHEN''THEN i ELSE i+1 END,CAST(CASE WHEN LEFT(input_str,1)=' 'THEN''WHEN tmp='-'THEN CASE WHEN pre_ch LIKE(SELECT str FROM SeparatorsStr)THEN tmp+LEFT(input_str,1)ELSE LEFT(input_str,1)END WHEN LEFT(input_str,1)IN(SELECT ch FROM Separators)OR tmp IN(SELECT ch FROM Separators)THEN LEFT(input_str,1)ELSE tmp+LEFT(input_str,1)END AS varchar(max)),CAST(CASE WHEN LEFT(input_str,1)=' 'THEN tmp WHEN LEFT(input_str,1)='-'THEN CASE WHEN tmp IN(SELECT ch FROM Separators)THEN tmp ELSE''END WHEN LEFT(input_str,1)IN(SELECT ch FROM Separators)OR tmp IN(SELECT ch FROM Separators)THEN CASE WHEN tmp='-'AND pre_ch LIKE(SELECT str FROM SeparatorsStr)THEN''ELSE tmp END ELSE''END AS varchar(max)),CAST(LEFT(ele,1)AS char(1)),SUBSTRING(input_str,2,LEN(input_str))FROM ExprElementsSrc WHERE input_str<>''OR tmp<>''),ExprElements(id,i,ele)AS(SELECT id,i,ele FROM ExprElementsSrc WHERE ele<>''),Scanner(id,i,val)AS(SELECT id,i,CAST(ele AS varchar(max))FROM ExprElements WHERE ele<>''UNION ALL SELECT id,MAX(i)+1,NULL FROM ExprElements GROUP BY id),Operator(op,priority)AS(SELECT ch,priority FROM Separators WHERE priority<>0),Calc(id,c,i,pop_count,s0,s1,s2,stack,status)AS(SELECT Scanner.id,1,1,0,CAST(scanner.val AS varchar(max)),CAST(NULL AS varchar(max)),CAST(NULL AS varchar(max)),CAST(''AS varchar(max)),CAST('init'AS varchar(max))FROM Scanner WHERE Scanner.i=1UNION ALL SELECT Calc.id,Calc.c+1,Calc.i,3,NULL,NULL,NULL,CASE Calc.s1 WHEN'+'THEN CAST(CAST(Calc.s2 AS real)+CAST(Calc.s0 AS real)AS varchar(max))WHEN'-'THEN CAST(CAST(Calc.s2 AS real)-CAST(Calc.s0 AS real)AS varchar(max))WHEN'*'THEN CAST(CAST(Calc.s2 AS real)*CAST(Calc.s0 AS real)AS varchar(max))WHEN'/'THEN CAST(CAST(Calc.s2 AS real)/CAST(Calc.s0 AS real)AS varchar(max))ELSE NULL END+' '+stack,CAST('calc '+Calc.s1 AS varchar(max))FROM Calc INNER JOIN Scanner NextVal ON Calc.id=NextVal.id AND Calc.i+1=NextVal.i WHERE Calc.pop_count=0AND ISNUMERIC(Calc.s2)=1AND Calc.s1 IN(SELECT op FROM Operator)AND ISNUMERIC(Calc.s0)=1AND(SELECT priority FROM Operator WHERE op=Calc.s1)>=COALESCE((SELECT priority FROM Operator WHERE op=NextVal.val),0)UNION ALL SELECT Calc.id,Calc.c+1,Calc.i,3,NULL,NULL,NULL,s1+' '+stack,CAST('paren'AS varchar(max))FROM Calc WHERE pop_count=0AND s2='('AND ISNUMERIC(s1)=1AND s0=')'UNION ALL SELECT Calc.id,Calc.c+1,Calc.i,Calc.pop_count-1,s1,s2,CASE WHEN LEN(stack)>0THEN SUBSTRING(stack,1,CHARINDEX(' ',stack)-1)ELSE NULL END,CASE WHEN LEN(stack)>0THEN SUBSTRING(stack,CHARINDEX(' ',stack)+1,LEN(stack))ELSE''END,CAST('pop'AS varchar(max))FROM Calc WHERE Calc.pop_count>0UNION ALL SELECT Calc.id,Calc.c+1,Calc.i+1,Calc.pop_count,CAST(NextVal.val AS varchar(max)),s0,s1,coalesce(s2,'')+' '+stack,cast('read'as varchar(max))FROM Calc INNER JOIN Scanner NextVal ON Calc.id=NextVal.id AND Calc.i+1=NextVal.i WHERE NextVal.val IS NOT NULL AND Calc.pop_count=0AND((Calc.s0 IS NULL OR calc.s1 IS NULL OR calc.s2 IS NULL)OR NOT(ISNUMERIC(Calc.s2)=1AND Calc.s1 IN(SELECT op FROM Operator)AND ISNUMERIC(calc.s0)=1AND (SELECT priority FROM Operator WHERE op=Calc.s1)>=COALESCE((SELECT priority FROM Operator WHERE op=NextVal.val),0))AND NOT(s2='('AND ISNUMERIC(s1)=1AND s0=')')))SELECT Calc.id,Input.str,Calc.s0 AS result FROM Calc INNER JOIN Input ON Calc.id=Input.id WHERE Calc.c=(SELECT MAX(c)FROM Calc calc2 WHERE Calc.id=Calc2.id)ORDER BY id

Очистить / полуобфусцировать функцию:

WITH
  Input(id, str) AS (    
    SELECT 1, '1 + 3 / -8'
    UNION ALL SELECT 2, '2*3*4*5+99'
    UNION ALL SELECT 3, '4 * (9 - 4) / (2 * 6 - 2) + 8'
    UNION ALL SELECT 4, '1 + ((123 * 3 - 69) / 100)'
    UNION ALL SELECT 5, '2.45/8.5*9.27+(5*0.0023)'
  )
, Separators(i, ch, str_src, priority) AS (
    SELECT 1, '-', 1, 1
    UNION ALL SELECT 2, '+', 1, 1
    UNION ALL SELECT 3, '*', 1, 1
    UNION ALL SELECT 4, '/', 1, 1
    UNION ALL SELECT 5, '(', 0, 0
    UNION ALL SELECT 6, ')', 0, 0
  )
, SeparatorsStrSrc(str, i) AS (
    SELECT CAST('[' AS varchar(max)), 0
    UNION ALL
    SELECT
        str + ch
      , SSS.i + 1
    FROM
        SeparatorsStrSrc SSS
          INNER JOIN Separators S ON SSS.i = S.i - 1
    WHERE
        str_src <> 0
  )
, SeparatorsStr(str) AS (
    SELECT str + ']' FROM SeparatorsStrSrc
    WHERE i = (SELECT COUNT(*) FROM Separators WHERE str_src <> 0)
  )
, ExprElementsSrc(id, i, tmp, ele, pre_ch, input_str) AS (
    SELECT
        id
      , 1
      , CAST(LEFT(str, 1) AS varchar(max))
      , CAST('' AS varchar(max))
      , CAST(' ' AS char(1))
      , SUBSTRING(str, 2, LEN(str))
    FROM
        Input
    UNION ALL
    SELECT
        id
      , CASE ele
        WHEN '' THEN i
                ELSE i + 1
        END
      , CAST(
          CASE
          WHEN LEFT(input_str, 1) = ' '
            THEN ''
          WHEN tmp = '-'
            THEN CASE
                 WHEN pre_ch LIKE (SELECT str FROM SeparatorsStr)
                   THEN tmp + LEFT(input_str, 1)
                   ELSE LEFT(input_str, 1)
                 END
          WHEN LEFT(input_str, 1) IN (SELECT ch FROM Separators)
               OR
               tmp IN (SELECT ch FROM Separators)
            THEN LEFT(input_str, 1)
            ELSE tmp + LEFT(input_str, 1)
          END
        AS varchar(max))
      , CAST(
          CASE
          WHEN LEFT(input_str, 1) = ' '
            THEN tmp
          WHEN LEFT(input_str, 1) = '-'
            THEN CASE
                 WHEN tmp IN (SELECT ch FROM Separators)
                   THEN tmp
                   ELSE ''
                 END
          WHEN LEFT(input_str, 1) IN (SELECT ch FROM Separators)
               OR
               tmp IN (SELECT ch FROM Separators)
            THEN CASE
                 WHEN tmp = '-' AND pre_ch LIKE (SELECT str FROM SeparatorsStr)
                   THEN ''
                   ELSE tmp
                 END
            ELSE ''
          END
        AS varchar(max))
      , CAST(LEFT(ele, 1) AS char(1))
      , SUBSTRING(input_str, 2, LEN(input_str))
    FROM
        ExprElementsSrc
    WHERE
        input_str <> ''
        OR
        tmp <> ''
  )
, ExprElements(id, i, ele) AS (
    SELECT
        id
      , i
      , ele
    FROM
        ExprElementsSrc
    WHERE
        ele <> ''
  )
, Scanner(id, i, val) AS (
    SELECT
        id
      , i
      , CAST(ele AS varchar(max))
    FROM
        ExprElements
    WHERE
        ele <> ''
    UNION ALL
    SELECT
        id
      , MAX(i) + 1
      , NULL
    FROM
        ExprElements
    GROUP BY
        id
  )
, Operator(op, priority) AS (
    SELECT
        ch
      , priority 
    FROM
        Separators
    WHERE
        priority <> 0
  )
, Calc(id, c, i, pop_count, s0, s1, s2, stack, status) AS (
    SELECT
        Scanner.id
      , 1
      , 1
      , 0
      , CAST(scanner.val AS varchar(max))
      , CAST(NULL AS varchar(max))
      , CAST(NULL AS varchar(max))
      , CAST('' AS varchar(max))
      , CAST('init' AS varchar(max))
    FROM
        Scanner
    WHERE
        Scanner.i = 1
    UNION ALL
    SELECT
        Calc.id
      , Calc.c + 1
      , Calc.i
      , 3
      , NULL
      , NULL
      , NULL
      , CASE Calc.s1
        WHEN '+' THEN CAST(CAST(Calc.s2 AS real) + CAST(Calc.s0 AS real) AS varchar(max))
        WHEN '-' THEN CAST(CAST(Calc.s2 AS real) - CAST(Calc.s0 AS real) AS varchar(max))
        WHEN '*' THEN CAST(CAST(Calc.s2 AS real) * CAST(Calc.s0 AS real) AS varchar(max))
        WHEN '/' THEN CAST(CAST(Calc.s2 AS real) / CAST(Calc.s0 AS real) AS varchar(max))
                 ELSE NULL
        END
          + ' '
          + stack
      , CAST('calc ' + Calc.s1 AS varchar(max))
    FROM
        Calc
          INNER JOIN Scanner NextVal ON Calc.id = NextVal.id
                                          AND Calc.i + 1 = NextVal.i
    WHERE
        Calc.pop_count = 0
          AND ISNUMERIC(Calc.s2) = 1
          AND Calc.s1 IN (SELECT op FROM Operator)
          AND ISNUMERIC(Calc.s0) = 1
          AND (SELECT priority FROM Operator WHERE op = Calc.s1)
            >= COALESCE((SELECT priority FROM Operator WHERE op = NextVal.val), 0)
    UNION ALL
    SELECT
        Calc.id
      , Calc.c + 1
      , Calc.i
      , 3
      , NULL
      , NULL
      , NULL
      , s1 + ' ' + stack
      , CAST('paren' AS varchar(max))
    FROM
        Calc
    WHERE
        pop_count = 0
          AND s2 = '('
          AND ISNUMERIC(s1) = 1
          AND s0 = ')'
    UNION ALL
    SELECT
        Calc.id
      , Calc.c + 1
      , Calc.i
      , Calc.pop_count - 1
      , s1
      , s2
      , CASE
        WHEN LEN(stack) > 0
          THEN SUBSTRING(stack, 1, CHARINDEX(' ', stack) - 1)
          ELSE NULL
        END
      , CASE
        WHEN LEN(stack) > 0
          THEN SUBSTRING(stack, CHARINDEX(' ', stack) + 1, LEN(stack))
          ELSE ''
        END
      , CAST('pop' AS varchar(max))
    FROM
        Calc
    WHERE
        Calc.pop_count > 0
    UNION ALL
    SELECT
        Calc.id
      , Calc.c + 1
      , Calc.i + 1
      , Calc.pop_count
      , CAST(NextVal.val AS varchar(max))
      , s0
      , s1
      , coalesce(s2, '') + ' ' + stack
      , cast('read' as varchar(max))
    FROM
        Calc
          INNER JOIN Scanner NextVal ON Calc.id = NextVal.id
                                          AND Calc.i + 1 = NextVal.i
    WHERE
        NextVal.val IS NOT NULL
          AND Calc.pop_count = 0
          AND (
            (Calc.s0 IS NULL or calc.s1 is null or calc.s2 is null)
            OR
            NOT(
              ISNUMERIC(Calc.s2) = 1
                AND Calc.s1 IN (SELECT op FROM Operator)
                AND ISNUMERIC(calc.s0) = 1
                AND (SELECT priority FROM Operator WHERE op = Calc.s1)
                  >= COALESCE((SELECT priority FROM Operator WHERE op = NextVal.val), 0)
            )
              AND NOT(s2 = '(' AND ISNUMERIC(s1) = 1 AND s0 = ')')
          )
  )
SELECT
    Calc.id
  , Input.str
  , Calc.s0 AS result
FROM
    Calc
      INNER JOIN Input ON Calc.id = Input.id
WHERE
    Calc.c = (SELECT MAX(c) FROM Calc calc2
              WHERE Calc.id = Calc2.id)
ORDER BY
    id

Это не самое короткое. Но я думаю, что он очень гибкий для SQL. Добавить новых операторов легко. Изменить приоритет операторов легко.

PHP

Количество символов: 284

затемненный:

function f($m){return c($m[1]);}function g($n,$m){$o=$m[0];$m[0]=' ';return$o=='+'?$n+$m:($o=='-'?$n-$m:($o=='*'?$n*$m:$n/$m));}function c($s){while($s!=($t=preg_replace_callback('/\(([^()]*)\)/',f,$s)))$s=$t;preg_match_all('![-+/*].*?[\d.]+!',"+$s",$m);return array_reduce($m[0],g);}

удобочитаемый:

function callback1($m) {return c($m[1]);}
function callback2($n,$m) {
    $o=$m[0];
    $m[0]=' ';
    return $o=='+' ? $n+$m : ($o=='-' ? $n-$m : ($o=='*' ? $n*$m : $n/$m));
}
function c($s){ 
    while ($s != ($t = preg_replace_callback('/\(([^()]*)\)/','callback1',$s))) $s=$t;
    preg_match_all('![-+/*].*?[\d.]+!', "+$s", $m);
    return array_reduce($m[0], 'callback2');
}


$str = '  2.45/8.5  *  -9.27   +    (   5   *  0.0023  ) ';
var_dump(c($str));
# float(-2.66044117647)

Должен работать с любым допустимым вводом (включая отрицательные числа и произвольные пробелы)

J

Количество символов: 208

После комментария Jeff Moser я понял, что совершенно забыл об этом языке... Я не эксперт, но моя первая попытка прошла довольно хорошо.

e=:>@{:@f@;:
f=:''&(4 :0)
'y x'=.x g y
while.($y)*-.')'={.>{.y do.'y x'=.(x,>(-.'/'={.>{.y){('%';y))g}.y end.y;x
)
g=:4 :0
z=.>{.y
if.z='('do.'y z'=.f}.y else.if.z='-'do.z=.'_',>{.}.y end.end.(}.y);":".x,z
)

Это немного раздражает необходимость отображения x/y а также -z в J's x%y а также _z, Без этого, возможно, 50% этого кода может исчезнуть.

Python (без импорта чего-либо)

Количество символов: 222

Я украл много трюков из ответа Дейва, но мне удалось сбрить еще несколько персонажей.

def e(s,l=0,n=0,f='+'):
 if s:l=[c for c in s+')'if' '!=c]
 while f!=')':
  p=l.pop;m=p(0)
  if m=='(':m=e(0,l)
  while l[0]not in'+-*/)':m+=p(0)
  m=float(m);n={'+':n+m,'-':n-m,'*':n*m,'/':n/(m or 1)}[f];f=p(0)
 return n

Комментируемая версия:

def evaluate(stringexpr, listexpr=0, n=0, f_operation='+'):
    # start out as taking 0 + the expression... (or could use 1 * ;)

    # We'll prefer to keep the expression as a list of characters,
    # so we can use .pop(0) to eat up the expression as we go.
    if stringexpr:
        listexpr = [c for c in stringexpr+')' if c!=' ']

    # use ')' as sentinel to return the answer
    while f_operation != ')':
        m_next = listexpr.pop(0)
        if m_next == '(':
            # lists are passed by reference, so this call will eat the (parexp)
            m_next = evaluate(None, listexpr)

        else:
            # rebuild any upcoming numeric chars into a string
            while listexpr[0] not in '+-*/)':
                m_next += listexpr.pop(0)

        # Update n as the current answer.  But never divide by 0.
        m = float(m_next)
        n = {'+':n+m, '-':n-m, '*':n*m, '/':n/(m or 1)}[f_operation]

        # prepare the next operation (known to be one of '+-*/)')
        f_operation = listexpr.pop(0)

    return n

F#

Количество символов: 327

ОП искал версию F#, вот она. Можно сделать намного приятнее, так как я злоупотребляю ссылкой для сохранения символов. Он обрабатывает большинство вещей, таких как -(1,0), 3 - -3 и даже 0 - .5 и т. Д.

let g s=
 let c=ref[for x in System.Text.RegularExpressions.Regex.Matches(s,"[0-9.]+|[^\s]")->x.Value]
 let rec e v=if (!c).IsEmpty then v else 
  let h=(!c).Head
  c:=(!c).Tail
  match h with|"("->e(e 0.0)|")"->v|"+"->e(v+(e 0.0))|"-"->e(v-(e 0.0))|"/"->e(v/(e 0.0))|"*"->e(v*(e 0.0))|x->float x
 e(e 0.0)

Рубин

Количество символов: 170

Запутанный:

def s(x)
while x.sub!(/\(([^\(\)]*?)\)/){s($1)}
x.gsub!('--','')
end
while x.sub!(/(-?[\d.]+)[ ]*([+\-*\/])[ ]*(-?[\d.]+)/){$1.to_f.send($2,$3.to_f)}
end
x.strip.to_f
end

Удобочитаемый:

def s(x)
while x.sub!(/\(([^\(\)]*?)\)/){s($1)}
x.gsub!('--','')
end
while x.sub!(/(-?[\d.]+)[ ]*([+\-*\/])[ ]*(-?[\d.]+)/){$1.to_f.send($2,$3.to_f)}
end
x.strip.to_f
end

[
  ['1 + 3 / -8', -0.5],
  ['2*3*4*5+99', 219],
  ['4 * (9 - 4) / (2 * 6 - 2) + 8', 10],
  ['1 + ((123 * 3 - 69) / 100)', 4],
  ['2.45/8.5*9.27+(5*0.0023)',2.68344117647059],
  ['(3+7) - (5+2)', 3]
].each do |pair|
  a,b = s(String.new(pair[0])),pair[1]
  print pair[0].ljust(25), ' = ', b, ' (', a==b, ')'
  puts
end

В этом нет никакого реального запутывания, которое я решил опубликовать свежим, так как он сильно отличается от моего первого. Я должен был увидеть это с самого начала. Этот процесс является очень простым процессом исключения: найдите и разрешите самую высокую пару скобок (наиболее вложенную) в число, пока не будет найдено больше, а затем разрешите все существующие числа и операции в результате. И, разрешая круглые операторы, я удаляю все двойные черты (Float.to_f не знает, что с ними делать).

Таким образом, он поддерживает положительные и отрицательные числа (+3, 3, & -3) и даже отрицательные подвыражения в скобках в порядке их обработки. Единственная более короткая реализация - это Perl (w/o eval).

Редактировать: я все еще гоняюсь за Perl, но это второй самый маленький ответ прямо сейчас. Я сократил его с изменениями второго регулярного выражения и изменив обработку строки, чтобы она была разрушительной (заменяет старую строку). Это избавило от необходимости дублировать строку, которая, как я обнаружил, была просто новым указателем на строку. И переименовав функцию в s от решить, удалось сохранить несколько символов.

Вот еще один:

Скрипт оболочки (с использованием sed+awk)

Количество символов: 295

затемненный:

e(){ a="$1";while echo "$a"|grep -q \(;do eval "`echo "$a"|sed 's/\(.*\)(\([^()]*\))\(.*\)/a="\1\`e \"\2\"\`\3"/'`";done; echo "$a"|sed 's/\([-+*/]\) *\(-\?\) */ \1 \2/g'|awk '{t=$1;for(i=2;i<NF;i+=2){j=$(i+1);if($i=="+") t+=j; else if($i=="-") t-=j; else if($i=="*") t*=j; else t/=j}print t}';}

удобочитаемый

e () {
    a="$1"
    # Recursively process bracket-expressions
    while echo "$a"|grep -q \(; do
        eval "`echo "$a"|
            sed 's/\(.*\)(\([^()]*\))\(.*\)/a="\1\`e \"\2\"\`\3"/'`"
    done
    # Compute expression without brackets
    echo "$a"|
        sed 's/\([-+*/]\) *\(-\?\) */ \1 \2/g'|
        awk '{
            t=$1;
            for(i=2;i<NF;i+=2){
                j=$(i+1);
                if($i=="+") t+=j;
                else if($i=="-") t-=j;
                else if($i=="*") t*=j;
                else t/=j
            }
            print t
        }'
}

Тестовое задание:

str='  2.45 / 8.5  *  9.27   +    (   5   *  0.0023  ) '
echo "$str"|bc -l
e "$str"

Результат:

2.68344117647058823526
2.68344

MATLAB (v7.8.0)

Количество символов: 239

Запутанная функция:

function [v,s]=m(s),r=1;while s,s=regexp(s,'( ?)(?(1)-?)[\.\d]+|\S','match');c=s{end};s=[s{1:end-1}];if any(c>47),v=str2num(c);elseif c>41,[l,s]=m(s);v=[l/v l*v l+v l-v];v=v(c=='/*+-');if r,break;end;r=1;elseif c<41,break;end;r=r&c~=41;end

Очистить (er) функция:

function [value,str] = math(str)
  returnNow = 1;
  while str,
    str = regexp(str,'( ?)(?(1)-?)[\.\d]+|\S','match');
    current = str{end};
    str = [str{1:end-1}];
    if any(current > 47),
      value = str2num(current);
    elseif current > 41,
      [leftValue,str] = math(str);
      value = [leftValue/value leftValue*value ...
               leftValue+value leftValue-value];
      value = value(current == '/*+-');
      if returnNow,
        break;
      end;
      returnNow = 1;
    elseif current < 41,
      break;
    end;
    returnNow = returnNow & (c ~= 41);
  end

Тестовое задание:

>> [math('1 + 3 / -8'); ...
math('2*3*4*5+99'); ...
math('4 * (9 - 4) / (2 * 6 - 2) + 8'); ...
math('1 + ((123 * 3 - 69) / 100)'); ...
math('2.45/8.5*9.27+(5*0.0023)')]

ans =

   -0.5000
  219.0000
   10.0000
    4.0000
    2.6834

Синопсис: смесь регулярных выражений и рекурсии. Практически лучшее, что я смог сделать до сих пор, без обмана и использования EVAL.

C#

Количество символов: 403

Итак, вот мое решение... Я все еще жду, когда кто-нибудь опубликует один в C#, который сможет победить его. (Марк Грэвелл был близок, и, возможно, еще лучше, чем я, после еще некоторого возни.)

Полностью запутанная функция:

float e(string x){float v=0;if(float.TryParse(x,out v))return v;x+=';';int t=0;
char o,s='?',p='+';float n=0;int l=0;for(int i=0;i<x.Length;i++){o=s;if(
x[i]!=' '){s=x[i];if(char.IsDigit(x[i])|s=='.'|(s=='-'&o!='1'))s='1';if(s==')')
l--;if(s!=o&l==0){if(o=='1'|o==')'){n=e(x.Substring(t,i-t));if(p=='+')v+=n;
if(p=='-')v-=n;if(p=='*')v*=n;if(p=='/')v/=n;p=x[i];}t=i;if(s=='(')t++;}
if(s=='(')l++;}}return v;}

Полуфокусированная функция:

public static float Eval(string expr)
{
    float val = 0;
    if (float.TryParse(expr, out val))
        return val;
    expr += ';';
    int tokenStart = 0;
    char oldState, state = '?', op = '+';
    float num = 0;
    int level = 0;
    for (int i = 0; i < expr.Length; i++)
    {
        oldState = state;
        if (expr[i] != ' ')
        {
            state = expr[i];
            if (char.IsDigit(expr[i]) || state == '.' ||
                (state == '-' && oldState != '1'))
                state = '1';
            if (state == ')')
                level--;
            if (state != oldState && level == 0)
            {
                if (oldState == '1' || oldState == ')')
                {
                    num = Eval(expr.Substring(tokenStart, i - tokenStart));
                    if (op == '+') val += num;
                    if (op == '-') val -= num;
                    if (op == '*') val *= num;
                    if (op == '/') val /= num;
                    op = expr[i];
                }
                tokenStart = i;
                if (state == '(')
                    tokenStart++;
            }
            if (state == '(')
                level++;
        }
    }
    return val;
}

Ничего слишком умного здесь не происходит, это будет похоже. Функция, однако, имеет то преимущество, что она является входящей (то есть поточно-ориентированной).

Я также достаточно доволен количеством символов, учитывая, что оно написано на C# (верные версии 1.0, 2.0 и 3.0, я считаю).

Рубин

Количество символов: 217 179

Это самое короткое рубиновое решение до настоящего времени (одно из них, основанное на RegExp, дает неправильные ответы, когда строка содержит несколько групп скобок) - больше не правда. Решения, основанные на регулярных выражениях и заменах, короче. Этот основан на стеке аккумуляторов и анализирует все выражение слева направо. Это повторно входящий, и не изменяет входную строку. Его можно обвинить в нарушении правил отказа от использования eval как это называется Float методы с такими же именами, как их математическая мнемоника (+,-,/,*).

Запутанный код (старая версия, подправленная ниже):

def f(p);a,o=[0],['+']
p.sub(/-/,'+-').scan(/(?:(-?\d+(?:\.\d+)?)|(.))\s*/).each{|n|
q,w=n;case w;when'(';a<<0;o<<'+';when')';q=a.pop;else;o<<w
end if q.nil?;a[-1]=a[-1].method(o.pop).call(q.to_f) if !q.nil?};a[0];end

Более запутанный код:

def f(p);a,o=[0],[:+]
p.scan(/(?:(-?\d+(?:\.\d+)?)|(.))\s*/).each{|n|q,w=n;case w
when'(';a<<0;o<<:+;when')';q=a.pop;else;o<<w;end if !q
a<<a.pop.send(o.pop,q.to_f)if q};a[0];end

Чистый код:

def f(p)
  accumulators, operands = [0], ['+']
  p.gsub(/-/,'+-').scan(/(?:(-?\d+(?:\.\d+)?)|(.))\s*/).each do |n|
    number, operand = n
    case operand
      when '('
        accumulators << 0
        operands << '+'
      when ')'
        number = accumulators.pop
        operands.pop
      else 
        operands[-1] = operand
    end if number.nil?
    accumulators[-1] = accumulators.last.method(operands[-1]).call(number.to_f) unless number.nil?
  end
  accumulators.first
end

C#

Количество символов: 396 (обновлено)

(но не проходит тест, который вы добавили с "/ -8", и я не склонен это исправить...

static float Eval(string s){int i,j;s=s.Trim();while((i=s.IndexOf(')'))>=0){j=s.LastIndexOf('(',i,i);s=s.Substring(0,j++)+Eval(s.Substring(j,i-j))+s.Substring(i+1);}if((i=s.LastIndexOfAny("+-*/".ToCharArray()))<0) return float.Parse(s);var r=float.Parse(s.Substring(i+1));var l=i>0?Eval(s.Substring(0,i)):(float?)null;return s[i]=='+'?(l??0)+r:(s[i]=='-'?(l??0)-r:(s[i]=='/'?(l??1)/r:(l??1)*r));}

От:

static float Eval(string s)
{
    int i, j;
    s = s.Trim();
    while ((i = s.IndexOf(')')) >= 0)
    {
        j = s.LastIndexOf('(', i, i);
        s = s.Substring(0, j++) + Eval(s.Substring(j, i - j)) + s.Substring(i + 1);
    } 
    if ((i = s.LastIndexOfAny("+-*/".ToCharArray())) < 0) return float.Parse(s);
    var r = float.Parse(s.Substring(i + 1));
    var l = i > 0 ? Eval(s.Substring(0, i)) : (float?)null;
    return s[i] == '+'
        ? (l ?? 0) + r
        : (s[i] == '-'
            ? (l ?? 0) - r
            : (s[i] == '/'
                ? (l ?? 1) / r
                : (l ?? 1) * r));
}

питон

Количество символов: 235

Полностью запутанная функция:

def g(a):
 i=len(a)
 while i:
  try:m=g(a[i+1:]);n=g(a[:i]);a=str({'+':n+m,'-':n-m,'*':n*m,'/':n/(m or 1)}[a[i]])
  except:i-=1;j=a.rfind('(')+1
  if j:k=a.find(')',j);a=a[:j-1]+str(g(a[j:k]))+a[k+1:]
 return float(a.replace('--',''))

Semi-затемненный:

def g(a):
    i=len(a);
    # do the math
    while i:
        try:
            # recursively evaluate left and right
            m=g(a[i+1:])
            n=g(a[:i])
            # try to do the math assuming that a[i] is an operator
            a=str({'+':n+m,'-':n-m,'*':n*m,'/':n/(m or 1)}[a[i]])
        except:
            # failure -> next try
            i-=1
            j=a.rfind('(')+1
        # replace brackets in parallel (this part is executed first)
        if j:
            k=a.find(')',j)
            a=a[:j-1]+str(g(a[j:k]))+a[k+1:]
    return float(a.replace('--',''))

FWIW, n+1-е решение Python. В явном злоупотреблении попыткой - за исключением того, что я использую метод проб и ошибок. Он должен обрабатывать все случаи, включая такие вещи, как -(8), --8 а также g('-(1 - 3)'), Это повторно входящий. Без поддержки -- Случай, который не поддерживается многими реализациями, составляет 217 символов (см. предыдущую версию).

Спасибо за интересный час в воскресенье и еще 30 минут в понедельник. Спасибо Крубо за его хороший дикт.

питон

Количество символов: 382

Еще одно решение Python, интенсивно использующее замену регулярных выражений. При каждом прохождении цикла вычисляются простейшие выражения и результаты помещаются обратно в строку.

Это беспристрастный код, если только вы не считаете регулярные выражения запутанными.

import re
from operator import *    
operators = dict(zip("+-/*", (add, sub, truediv, mul)))    
def compute(s):
    def repl(m):
        v1, op, v2 = m.groups()
        return str(operators[op](float(v1), float(v2)))
    while not re.match("^\d+\.\d+$", s):
        s = re.sub("([.\d]+)\s*([+-/*])\s*([.\d]+)", repl, s)
        s = re.sub("\(([.\d]+)\)", r"\1", s)
    return s

Была эта идея как раз в то время, когда я возвращался, и не мог ее отпустить, пока я не записал ее и не заставил ее работать.

Python с регулярными выражениями

Количество символов: 283

Полностью запутанная функция:

import re
from operator import*
def c(e):
 O=dict(zip("+-/*()",(add,sub,truediv,mul)))
 a=[add,0];s=a
 for v,o in re.findall("(-?[.\d]+)|([+-/*()])",e):
  if v:s=[float(v)]+s
  elif o=="(":s=a+s
  elif o!=")":s=[O[o]]+s
  if v or o==")":s[:3]=[s[1](s[2],s[0])]
 return s[0]

Не запутано:

import re
from operator import *

def compute(s):
    operators = dict(zip("+-/*()", (add, sub, truediv, mul)))
    stack = [add, 0]
    for val, op in re.findall("(-?[.\d]+)|([+-/*()])", s):
        if val:
            stack = [float(val)] + stack
        elif op == "(":
            stack = [add, 0] + stack
        elif op != ")":
            stack = [operators[op]] + stack
        if val or op == ")":
            stack[:3] = [stack[1](stack[2], stack[0])]
    return stack[0]

Я хотел посмотреть, смогу ли я победить другие решения Python, используя регулярные выражения.

Не удалось.

Регулярное выражение, которое я использую, создает список пар (val, op), где допустим только один элемент в каждой паре. Остальная часть кода представляет собой довольно стандартный синтаксический анализатор, основанный на стеке, с хитрым приемом замены трех верхних ячеек в стеке результатом вычисления с использованием синтаксиса присваивания списка Python. Чтобы эта работа работала с отрицательными числами, требуется всего два дополнительных символа (- в регулярном выражении -).

Рубин 1.9

(из-за регулярного выражения)

Количество символов: 296

def d(s)
  while m = s.match(/((?<pg>\((?:\\[()]|[^()]|\g<pg>)*\)))/)
    s.sub!(m[:pg], d(m[:pg][1,m[:pg].size-2]))
  end
  while m = s.match(/(-?\d+(\.\d+)?)\s*([*+\-\/])\s*(-?\d+(\.\d+)?)/)
    r=m[1].to_f.send(m[3],m[4].to_f) if %w{+ - * /}.include?m[3]
    s.sub!(m[0], r.to_s)
  end
  s
end

РЕДАКТИРОВАТЬ: Включает оптимизацию Мартина.

Ruby 1.8.7

Количество символов: 620

Постарайтесь не упустить мою реализацию, я впервые в жизни написал парсер выражений! Я гарантирую, что это не самое лучшее.

Запутанный:

def solve_expression(e)
t,r,s,c,n=e.chars.to_a,[],'','',''
while(c=t.shift)
n=t[0]
if (s+c).match(/^(-?)[.\d]+$/) || (!n.nil? && n.match(/\d/) && c=='-')
s+=c
elsif (c=='-' && n=='(') || c=='('
m,o,x=c=='-',1,''
while(c=t.shift)
o+=1 if c=='('
o-=1 if c==')'
x+=c unless c==')' && o==0
break if o==0
end
r.push(m ? -solve_expression(x) : solve_expression(x))
s=''
elsif c.match(/[+\-\/*]/)
r.push(c) and s=''
else
r.push(s) if !s.empty?
s=''
end
end
r.push(s) unless s.empty?
i=1
a=r[0].to_f
while i<r.count
b,c=r[i..i+1]
c=c.to_f
case b
when '+': a=a+c
when '-': a=a-c
when '*': a=a*c
when '/': a=a/c
end
i+=2
end
a
end

Удобочитаемый:

def solve_expression(expr)
  chars = expr.chars.to_a # characters of the expression
  parts = [] # resulting parts
  s,c,n = '','','' # current string, character, next character

  while(c = chars.shift)
    n = chars[0]
    if (s + c).match(/^(-?)[.\d]+$/) || (!n.nil? && n.match(/\d/) && c == '-') # only concatenate when it is part of a valid number
      s += c
    elsif (c == '-' && n == '(') || c == '(' # begin a sub-expression
      negate = c == '-'
      open = 1
      subExpr = ''
      while(c = chars.shift)
        open += 1 if c == '('
        open -= 1 if c == ')'
        # if the number of open parenthesis equals 0, we've run to the end of the
        # expression.  Make a new expression with the new string, and add it to the
        # stack.
        subExpr += c unless c == ')' && open == 0
        break if open == 0
      end
      parts.push(negate ? -solve_expression(subExpr) : solve_expression(subExpr))
      s = ''
    elsif c.match(/[+\-\/*]/)
      parts.push(c) and s = ''
    else
      parts.push(s) if !s.empty?
      s = ''
    end
  end
  parts.push(s) unless s.empty? # expression exits 1 character too soon.

  # now for some solutions!
  i = 1
  a = parts[0].to_f # left-most value is will become the result
  while i < parts.count
    b,c = parts[i..i+1]
    c = c.to_f
    case b
      when '+': a = a + c
      when '-': a = a - c
      when '*': a = a * c
      when '/': a = a / c
    end
    i += 2
  end
  a
end

SNOBOL4

Количество символов: 232

        a = pos(0) | '('
        n = span('0123456789.')
        j = '!+;!-;!*;!/;       output = e'
d       j '!' len(1) . y = "    e a . q n . l '" y "' n . r = q (l " y " r)     :s(p)"  :s(d)
        k = code(j)
        e = input
s       e ' ' = :s(s)
p       e ('(' n . i ')') = i   :s(p)f<k>
end

Это полу-чит. Оно использует code() (вариант eval) для самосжатия, но не для оценки входного выражения.

Де-запутанная версия, без code :

        prefix = pos(0) | '('
        num = span('0123456789.')
        expr = input
spaces  expr ' ' = ''   :s(spaces)
paren   expr ('(' num . x ')') = x      :s(paren)
add     expr (prefix . pfx) (num . l) '+' (num . r) = pfx (l + r)       :s(paren)
sub     expr (prefix . pfx) (num . l) '-' (num . r) = pfx (l - r)       :s(paren)
mul     expr (prefix . pfx) (num . l) '*' (num . r) = pfx (l * r)       :s(paren)
div     expr (prefix . pfx) (num . l) '/' (num . r) = pfx (l / r)       :s(paren)
        output = expr
end

Стратегия:

  • Сначала удалите все пробелы (spaces)
  • По возможности удаляйте скобки, окружающие число (paren)
  • В противном случае найдите простое выражение, включающее два числа с префиксом '(' или в начале строки
  • Если ни одно из вышеуказанных правил не применимо, выражение полностью вычисляется. Теперь, если вход был правильно сформирован, мы должны остаться с номером.

Пример:

  • 1 + (2 * 3) + 4
  • 1+(2*3)+4 [ spaces ]
  • 1+(6)+4 [ mul ]
  • 1+6+4 [ paren ]
  • 7+4 [ add ]
  • 11 [ add ]

C# с Regex

Количество символов: 294

Это частично основано на ответе Джеффа Мозера, но со значительно упрощенной техникой оценки. Могут быть и другие способы уменьшить количество символов, но я очень рад, что есть решение C# до 300 символов!

Полностью запутанный код:

float e(string x){while(x.Contains("("))x=Regex.Replace(x,@"\(([^\(]*?)\)",m=>e(m.Groups[1].Value).ToString());float r=0;foreach(Match m in Regex.Matches("+"+x,@"\D ?-?[\d.]+")){var o=m.Value[0];var v=float.Parse(m.Value.Substring(1));r=o=='+'?r+v:o=='-'?r-v:o=='*'?r*v:r/v;}return r;}

Более понятный код:

float e(string x)
{
    while (x.Contains("("))
        x = Regex.Replace(x, @"\(([^\(]*?)\)", m => e(m.Groups[1].Value).ToString());
    float r = 0;
    foreach (Match m in Regex.Matches("+" + x, @"\D ?-?[\d.]+"))
    {
        var o = m.Value[0];
        var v = float.Parse(m.Value.Substring(1));
        r = o == '+' ? r + v : o == '-' ? r - v : o == '*' ? r * v : r / v;
    }
    return r;
}
Другие вопросы по тегам