Jeśli mam ciąg z prawidłowym wyrażeniem matematycznym, takim jak:
String s = "1 + 2 * 7";
Czy istnieje wbudowana biblioteka / funkcja w .NET, która przeanalizuje i oceni to wyrażenie za mnie i zwróci wynik? W tym przypadku 15.
Jeśli mam ciąg z prawidłowym wyrażeniem matematycznym, takim jak:
String s = "1 + 2 * 7";
Czy istnieje wbudowana biblioteka / funkcja w .NET, która przeanalizuje i oceni to wyrażenie za mnie i zwróci wynik? W tym przypadku 15.
Odpowiedzi:
Możesz dodać odwołanie do Microsoft Script Control Library (COM) i użyć takiego kodu do oceny wyrażenia. (Działa również dla JScript.)
Dim sc As New MSScriptControl.ScriptControl()
sc.Language = "VBScript"
Dim expression As String = "1 + 2 * 7"
Dim result As Double = sc.Eval(expression)
Edycja - wersja C #.
MSScriptControl.ScriptControl sc = new MSScriptControl.ScriptControl();
sc.Language = "VBScript";
string expression = "1 + 2 * 7";
object result = sc.Eval(expression);
MessageBox.Show(result.ToString());
Edytować - ScriptControl jest obiektem COM. W oknie dialogowym „Dodaj odniesienie” projektu wybierz kartę „COM”, przewiń w dół do „Microsoft Script Control 1.0” i wybierz OK.
Dziwne, że na to słynne i stare pytanie nie ma odpowiedzi sugerującej wbudowaną DataTable.Compute- „sztuczkę”. Tutaj jest.
double result = Convert.ToDouble(new DataTable().Compute("1 + 2 * 7", null));
W wyrażeniach obsługiwane są następujące operatory arytmetyczne:
+ (addition)
- (subtraction)
* (multiplication)
/ (division)
% (modulus)
Więcej informacji: DataColumn.Expressionw Expression Syntax .
Dla każdego, kto tworzy w C # na Silverlight, oto całkiem fajna sztuczka, którą właśnie odkryłem, która umożliwia ocenę wyrażenia przez wywołanie silnika Javascript:
double result = (double) HtmlPage.Window.Eval("15 + 35");
Widziałeś http://ncalc.codeplex.com ?
Jest rozszerzalny, szybki (np. Ma własną pamięć podręczną) umożliwia dostarczanie niestandardowych funkcji i zmiennych w czasie wykonywania przez obsługę zdarzeń EvaluateFunction / EvaluateParameter. Przykładowe wyrażenia, które może przeanalizować:
Expression e = new Expression("Round(Pow(Pi, 2) + Pow([Pi2], 2) + X, 2)");
e.Parameters["Pi2"] = new Expression("Pi * Pi");
e.Parameters["X"] = 10;
e.EvaluateParameter += delegate(string name, ParameterArgs args)
{
if (name == "Pi")
args.Result = 3.14;
};
Debug.Assert(117.07 == e.Evaluate());
Natywnie obsługuje również Unicode i wiele typów danych. Jest wyposażony w plik z porożem, jeśli chcesz zmienić gramaturę. Istnieje również rozwidlenie, które obsługuje MEF do ładowania nowych funkcji.
Właściwie jest coś wbudowanego - możesz użyć przestrzeni nazw XPath! Chociaż wymaga to ponownego sformatowania ciągu w celu potwierdzenia w notacji XPath. Użyłem takiej metody do obsługi prostych wyrażeń:
public static double Evaluate(string expression)
{
var xsltExpression =
string.Format("number({0})",
new Regex(@"([\+\-\*])").Replace(expression, " ${1} ")
.Replace("/", " div ")
.Replace("%", " mod "));
return (double)new XPathDocument
(new StringReader("<r/>"))
.CreateNavigator()
.Evaluate(xsltExpression);
}
Początkowo użyłem opakowania C # dla muparser . To było bardzo szybkie. Jedynym szybszym rozwiązaniem, jakie znam, jest exprtk . Jeśli szukasz innych rozwiązań, możesz sprawdzić benchmark .
Ale w przypadku .Net można użyć wbudowanej obsługi do kompilowania kodu w czasie wykonywania. Chodzi o to, aby mieć plik źródłowy „szablonu”, jak np. Zasób osadzony, w którym można zamienić formułę na ocenę. Następnie przekazujesz ten przygotowany kod źródłowy klasy do kompilatora.
Podstawowy szablon mógłby wyglądać tak:
public class CSCodeEvaler
{
public double EvalCode()
{
return last = Convert.ToDouble(%formula%);
}
public double last = 0;
public const double pi = Math.PI;
public const double e = Math.E;
public double sin(double value) { return Math.Sin(value); }
public double cos(double value) { return Math.Cos(value); }
public double tan(double value) { return Math.Tan(value); }
...
Zwróć uwagę na% formula%, w którym zostanie umieszczone wyrażenie.
Aby skompilować, użyj klasy CSharpCodeProvider. Nie chcę tutaj umieszczać pełnego źródła. Ale ta odpowiedź może pomóc:
Po załadowaniu zestawu w pamięci możesz utworzyć wystąpienie swojej klasy i wywołać EvalCode.
Kolejna opcja teraz, gdy Roslyn jest dostępny:
W tym celu można użyć biblioteki CodeAnalysis.CSharp.Scripting.
using Microsoft.CodeAnalysis.CSharp.Scripting;
using System;
namespace ExpressionParser
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
//Demonstrate evaluating C# code
var result = CSharpScript.EvaluateAsync("System.DateTime.Now.AddDays(-1) > System.DateTime.Now").Result;
Console.WriteLine(result.ToString());
//Demonstrate evaluating simple expressions
var result2 = CSharpScript.EvaluateAsync(" 5 * 7").Result;
Console.WriteLine(result2);
Console.ReadKey();
}
}
}
pakiety nuget:
<package id="Microsoft.CodeAnalysis.Analyzers" version="1.1.0" targetFramework="net461" />
<package id="Microsoft.CodeAnalysis.Common" version="1.1.1" targetFramework="net461" />
<package id="Microsoft.CodeAnalysis.CSharp" version="1.1.1" targetFramework="net461" />
<package id="Microsoft.CodeAnalysis.CSharp.Scripting" version="1.1.1" targetFramework="net461" />
<package id="Microsoft.CodeAnalysis.Scripting" version="1.1.1" targetFramework="net461" />
<package id="Microsoft.CodeAnalysis.Scripting.Common" version="1.1.1" targetFramework="net461" />
Ostatnio używałem mXparser, który jest biblioteką parsera matematycznego dla .NET i JAVA. mXparser obsługuje podstawowe formuły, a także bardzo wyszukane / skomplikowane (w tym zmienne, funkcje, operatory, iteracje i rekurencję).
https://mxparser.codeplex.com/
Kilka przykładów użycia:
Przykład 1:
Expression e = new Expression("1+2*7 + (sin(10) - 2)/3");
double v = e.calculate();
Przykład 2:
Argument x = new Argument("x = 5");
Expression e = new Expression("2*x+3", x);
double v = e.calculate();
Przykład 3:
Function f = new Function("f(x,y) = sin(x) / cos(y)");
Expression e = new Expression("f(pi, 2*pi) - 2", f);
double v = e.calculate();
Znalezione niedawno - jeśli chcesz wypróbować składnię (i zobaczyć zaawansowany przypadek użycia), możesz pobrać aplikację Kalkulator skalarny która jest obsługiwana przez mXparser.
Z poważaniem
Jeśli potrzebujesz bardzo prostej rzeczy, możesz użyć DataTable:-)
Dim dt As New DataTable
dt.Columns.Add("A", GetType(Integer))
dt.Columns.Add("B", GetType(Integer))
dt.Columns.Add("C", GetType(Integer))
dt.Rows.Add(New Object() {12, 13, DBNull.Value})
Dim boolResult As Boolean = dt.Select("A>B-2").Length > 0
dt.Columns.Add("result", GetType(Integer), "A+B*2+ISNULL(C,0)")
Dim valResult As Object = dt.Rows(0)("result")
Chciałbym również spojrzeć na Jace'a ( https://github.com/pieterderycke/Jace ). Jace to wydajny parser matematyczny i silnik obliczeniowy, który obsługuje wszystkie wersje platformy .NET (.NET 4.x, Windows Phone, Windows Store, ...). Jace jest również dostępny za pośrednictwem NuGet: https://www.nuget.org/packages/Jace
Prosty parser matematyczny jest dość łatwy do zbudowania i wymaga tylko kilku wierszy kodu:
Weź ten elastyczny przykład:
class RPN
{
public static double Parse( Stack<string> strStk )
{
if (strStk == null || strStk.Count == 0 )
{
return 0;
}
Stack<double> numStk = new Stack<double>();
double result = 0;
Func<double, double> op = null;
while (strStk.Count > 0)
{
var s = strStk.Pop();
switch (s)
{
case "+":
op = ( b ) => { return numStk.Pop() + b; };
break;
case "-":
op = ( b ) => { return numStk.Pop() - b; };
break;
case "*":
op = ( b ) => { return numStk.Pop() * b; };
break;
case "/":
op = ( b ) => { return numStk.Pop() / b; };
break;
default:
double.TryParse(s, NumberStyles.Any, out result);
if (numStk.Count > 0)
{
result = op(result);
}
numStk.Push(result);
break;
}
}
return result;
}
}
....
var str = " 100.5 + 300.5 - 100 * 10 / 100";
str = Regex.Replace(str, @"\s", "", RegexOptions.Multiline);
Stack<string> strStk = new Stack<string>(
Regex.Split(str, @"([()*+\/-])", RegexOptions.Multiline).Reverse()
);
RPN.Parse(strStk);
Aby umożliwić pierwszeństwo przez nawiasy, wystarczy stos stosów, na przykład zarchiwizowany przez rekursję. Wszystko pomiędzy nawiasami jest umieszczane na nowym stosie. Wreszcie możesz wspierać operacje matematyczne w czysty, czytelny sposób za pomocą lambd.
100.5 + 300.5 - 100 * 10 / 100 = 30.1vs391
namespace CalcExp
{
internal class Program
{
private static void Main(string[] args)
{
double res = Evaluate("4+5/2-1");
Console.WriteLine(res);
}
public static double Evaluate(string expression)
{
var xsltExpression =
string.Format("number({0})",
new Regex(@"([\+\-\*])").Replace(expression, " ${1} ")
.Replace("/", " div ")
.Replace("%", " mod "));
// ReSharper disable PossibleNullReferenceException
return (double)new XPathDocument
(new StringReader("<r/>"))
.CreateNavigator()
.Evaluate(xsltExpression);
// ReSharper restore PossibleNullReferenceException
}
}
}
Kilka lat temu zaimplementowałem parser wyrażeń i niedawno opublikowałem jego wersję w GitHub i Nuget: Albatross.Expression . Zawiera klasę ExecutionContext, która może ocenić zestaw wyrażeń, takich jak:
Posiada również wbudowane cykliczne sprawdzanie referencji, które jest przydatne, aby uniknąć przepełnienia stosu.
Możesz użyć biblioteki Math-Expression-Evaluator , której jestem autorem. Obsługuje prostych wyrażeń takich jak 2.5+5.9, 17.89-2.47+7.16, 5/2/2+1.5*3+4.58, wyrażenia z nawiasami(((9-6/2)*2-4)/2-6-1)/(2+24/(2+4)) i wyrażeń ze zmiennymi:
var a = 6;
var b = 4.32m;
var c = 24.15m;
var engine = new ExpressionEvaluator();
engine.Evaluate("(((9-a/2)*2-b)/2-a-1)/(2+c/(2+4))", new { a, b, c});
Możesz również przekazywać parametry jako nazwane zmienne:
dynamic dynamicEngine = new ExpressionEvaluator();
var a = 6;
var b = 4.5m;
var c = 2.6m;
dynamicEngine.Evaluate("(c+b)*a", a: 6, b: 4.5, c: 2.6);
Obsługuje .Net Standard 2.0, więc może być używany z projektami .Net Core oraz .Net Full Framework i nie ma żadnych zewnętrznych zależności.
Uciekaj z szybkiego, lekkiego ewaluatora wyrażeń
Dokumentacja językowa
Przykład:
Imports Ciloci.Flee
Imports Ciloci.Flee.CalcEngine
Imports System.Math
Dim ec As New Ciloci.Flee.ExpressionContext
Dim ex As IDynamicExpression
ec.Imports.AddType(GetType(Math))
ec.Variables("a") = 10
ec.Variables("b") = 40
ex = ec.CompileDynamic("a+b")
Dim evalData
evalData = ex.Evaluate()
Console.WriteLine(evalData)
Wydajność: 50
using System;
using static MathNet.Symbolics.SymbolicExpression;
using static System.Console;
using static System.Numerics.Complex;
using Complex = System.Numerics.Complex;
namespace MathEvaluator
{
class Program
{
static readonly Complex i = ImaginaryOne;
static void Main(string[] args)
{
var z = Variable("z");
Func<Complex, Complex> f = Parse("z * z").CompileComplex(nameof(z));
Complex c = 1 / 2 - i / 3;
WriteLine(f(c));
var x = Variable("x");
Func<double, double> g = Parse("x * x + 5 * x + 6").Compile(nameof(x));
double a = 1 / 3.0;
WriteLine(g(a));
}
}
}
Nie zapomnij załadować
<PackageReference Include="MathNet.Symbolics" Version="0.20.0" />