Программа зависает при попытке анализа строки

Question

Я пишу о методе, который должен анализировать полином, заданный пользователем (как String), и делать с ним другие вещи в будущем. В данный момент я пытался протестировать код, который у меня есть, но когда я запускаю программу, она зависает, и после нескольких часов сидения за компьютером я все еще не могу найти виновника в этом.

Я проверял, можно ли проанализировать и затем перепечатать многочлен одной переменной, но он не работает.

Я надеялся, что кто-нибудь может помочь мне в этом.

Вот кодовый блок в main, который выполняет метод, строка userInput является полиномом (например, 4x-6x^2):

String userInput = inputArea.getText().trim();
Monomials monomials = new Monomials();
monomials.analyse(userInput);

Вот мономы класса с его методом analysis ():

//Class Monomial
class Monomials
{           
    private int coeff = 0;
    private char var;
    private int addpow = 1;
    private int pow;
    private char powsign = '^';
    private char minus = '-';
    private boolean isnegative = false;
    private String mono;

    StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();

    public int getCoeff(int coeff)
    {
        return coeff;
    }

    public void setCoeff(int coeff)
    {
        this.coeff = coeff;
    }

    public void setVar(char var)
    {
        this.var = var;
    }

    public void setPow(int pow)
    {
        this.pow = pow;
    }

    public String getMono(String monomials)
    {
        return mono;
    }

    // Method to further analyse user's input.
    public void analyse(String polynomial)
    {
        //Split the poynomial into monomials and store them in an array list.
        polynomial = polynomial.replaceAll("-","+-");
        String polyParts[] = polynomial.split("\\+");
        ArrayList<String> monomials = new ArrayList<String>(Arrays.asList(polyParts));  

        // Iterate the monomials.
        for (int i = 0; i <= monomials.size(); i++)
        {
            String monomial = monomials.get(i);

            // Analyse the monomial.
            for (int x = 0; x <= monomial.length(); x++)
            {
                char c = monomial.charAt(x);
                int countcoeff = 0;
                int countvar = 0;

                // check if negative.
                if (c == minus)
                {
                    isnegative = true;
                    x++;
                }
                // get the coefficient.
                if (Character.isDigit(c))
                {
                    while (Character.isDigit(c))
                    {
                        countcoeff++;
                        x++;
                    }
                    if (isnegative)
                    {
                        setCoeff(Integer.parseInt(monomial.substring(1, countcoeff)));
                    } else
                    {
                        setCoeff(Integer.parseInt(monomial.substring(0, countcoeff)));
                    }
                }
                // get the variable.
                if (Character.isLetter(c))
                {
                    char var = c;
                    while (Character.isLetter(var)) 
                    {
                        countvar++;
                        addpow++;
                        x++;
                    }
                }
                // get the power.
                if (c == powsign)
                {   
                    countvar++;
                    x++;        
                    while (Character.isDigit(c))
                    {
                        x++;
                    }
                    if (isnegative)
                    {
                        setPow(Integer.parseInt(monomial.substring(countcoeff+countvar+2, x)));
                    } else
                    {
                        setPow(Integer.parseInt(monomial.substring(countcoeff+countvar+1, x)));
                    }
                    pow += addpow;
                }
            }

            if (isnegative)
            {
                stringBuilder.append(String.valueOf(minus));
            }
            stringBuilder.append(String.valueOf(coeff) + String.valueOf(var) + String.valueOf(powsign) + String.valueOf(pow));
            mono = stringBuilder.toString();
            monomials.set(i, mono);
        }

        for (int i = 0; i < monomials.size(); i++)
        {
            System.out.println(String.valueOf(monomials.get(i)));
        }
    } // End of method analyse().

} // End of class Monomial

Answer 1

У вас есть пара циклов, которые никогда не выйдут:

while (Character.isDigit(c))
{
    countcoeff++;
    x++;
}

Как это выяснить? Если вы используете Eclipse, вы можете запустить свой код в режиме отладки, переключиться на перспективу отладки и нажать на желтый символ Suspend-Symbol. Это приостановит вашу Программу, в Debug-View вы можете увидеть, в какой строке Поток "висит", если вы щелкните по нему, откроется исходный код.

Если вы не используете IDE с этой функцией, вы можете использовать JDK-Tools: Use jps чтобы узнать идентификатор вашей программы:

C:\jdk\jdk8u45x64\jdk1.8.0_45\bin>jps
7216
5688 Jps
6248 Monomials

Тогда используйте jstack чтобы напечатать трассировку стека всех запущенных потоков:

C:\jdk\jdk8u45x64\jdk1.8.0_45\bin>jstack 6248
[other threads omitted]

"main" #1 prio=5 os_prio=0 tid=0x000000000203e800 nid=0x1b2c runnable [0x000000000201e000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE
        at Monomials.analyse(Monomials.java:77)
        at Monomials.main(Monomials.java:10)

Answer 2

Один из ваших циклов работает бесконечно. Вы должны заменить его, если условие.

while (Character.isDigit(c))
                {
                    countcoeff++;
                    x++;
                }

заменить его на

if (Character.isDigit(c))
                {
                    countcoeff++;
                    x++;
                }

Или вы можете использовать оператор break здесь.

Answer 3

Как уже говорили другие

while (Character.isDigit(c))

это твоя проблема. Но у вас есть это два раза, а не один раз, так что оба проблемы. Второе не настоящая проблема, потому что Character.isDigit а также if (c == powsign) оба не могут быть истинными одновременно, поэтому 2-й цикл инициализации никогда не выполняется, что подводит меня к следующему пункту: ошибкам.
В вашем коде их огромное количество:-D
Обе петли бегут далеко (<= .size() & <= .length()), заменить <= на <.
Кроме того, x++, размещенный в вашем коде, неверен. x автоматически увеличивается, и если вы хотите выйти из цикла раньше, используйте break; или использовать continue; если вы хотите перейти к следующей итерации раньше.