Парсер арифметических выражений (чтение и запись результатов в файл)

@cocico · Регистрация: 04.10.2016

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Нашел на форуме рекурсивно-последовательный синтаксический анализатор выражений Герберда Шилдта,

Как он работает:
1. вводится выражение в консоль
2. выводится ответ в консоль (в том числе и сообщение об ошибке если такова есть)

Что изменил:
1. вместо ввода выражения в консоль, он считывает выражения с файла.txt
2. выводится ответ в консоль (только исключения перестали работать)

Что хочу изменить но не получается:
1. вместо вывода ответа в консоль, нужно вывести ответ в другой_файл.txt (в том числе и сообщение об ошибке если такова есть)
2. хочу добавить помимо +-*/ еще sin, cos, tg, √ или это уже проще новый парсер найти?

Java
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
// Результат выполнения в консоли (а нужно в файл.txt)
3+2 = 5
5*5 = 25
2^3 = 8
10/2 = 5
25%16 = 9
5 + 2 * 3 ^ 2 + 2 ^ 3 * 5 / 10 = 27
2 + 9 / 4 - 0.25 = 4
3^2^2^2/1000-40000.021 = 3046,70000
(3*15 - 45) / 2 = 0
50/4 + (100 - 5^3) = -12,50000
Division by zero // <- сообщило об ошибке, отлично, но почему остановилось? ниже тоже есть формулы которые нужно решить
Exception in thread "main" Division by zero
    at Parser.handleErr(Parser.java:243)
    at Parser.evalExp3(Parser.java:144)
    at Parser.evalExp2(Parser.java:109)
    at Parser.evaluate(Parser.java:95)
    at SintaxAnalizator.main(SintaxAnalizator.java:27)
 
Process finished with exit code 1

Java
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
import java.io.*;
import java.text.DecimalFormat;
import java.text.DecimalFormatSymbols;
 
public class SintaxAnalizator {
 
    public static void main(String[] args) throws ParserException {
            try
            {
                Parser myParser = new Parser();
 
                FileReader fr = new FileReader("input_1_2_3.txt");
                BufferedReader reader = new BufferedReader(fr);
 
                FileWriter fw = new FileWriter("output_1_2_3.txt", false);
                BufferedWriter writer = new BufferedWriter(fw);
 
              // DecimalFormatSymbols s = new DecimalFormatSymbols();     // не понятно для чего
              // s.setDecimalSeparator('.');
                DecimalFormat f = new DecimalFormat("###.00000"); // ("###.00000", s);
 
                String line = reader.readLine();
 
                // Что хочу изменить но не получается:
                // 1. вместо вывода ответа в консоль, нужно вывести ответ в другой_файл.txt (в том числе и сообщение об ошибке если такова есть)
               // не получается записать в файл writer.write("%s = %s%n", line, (int) result);
 
                while (line != null) {
 
                    double result = myParser.evaluate(line);
                    if (result == Math.rint(result)) {
                        System.out.printf("%s = %s%n", line, (int) result);
                    } else System.out.printf("%s = %s%n", line, f.format(result));
                    line = reader.readLine();
                }
 
            } catch (FileNotFoundException e) {
                e.printStackTrace();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
 
    }
 
 
}

Java
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
public class ParserException extends Exception{
 
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    private String errStr;  //  Описание ошибки
 
    public ParserException(String errStr) {
        super();
        this.errStr = errStr;
        System.out.println(errStr);
    }
 
    public String toString(){
        return this.errStr;
    }
}

Java
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
public class Parser {
 
    //  Объявление лексем
    final int NONE = 0;         //  FAIL
    final int DELIMITER = 1;    //  Разделитель(+-*/^=, ")", "(" )
    final int VARIABLE = 2;     //  Переменная
    final int NUMBER = 3;       //  Число
 
    //  Объявление констант синтаксических ошибок
    final int SYNTAXERROR = 0;  //  Синтаксическая ошибка (10 + 5 6 / 1)
    final int UNBALPARENS = 1;  //  Несовпадение количества открытых и закрытых скобок
    final int NOEXP = 2;        //  Отсутствует выражение при запуске анализатора
    final int DIVBYZERO = 3;    //  Ошибка деления на ноль
 
    //  Лексема, определяющая конец выражения
    final String EOF = "\0";
 
    private String exp;     //  Ссылка на строку с выражением
    private int explds;     //  Текущий индекс в выражении
    private String token;   //  Сохранение текущей лексемы
    private int tokType;    //  Сохранение типа лексемы
 
 
    public String toString(){
        return String.format("Exp = {0}\nexplds = {1}\nToken = {2}\nTokType = {3}", exp.toString(), explds,
                token.toString(), tokType);
    }
 
    //  Получить следующую лексему
    private void getToken(){
        tokType = NONE;
        token = "";
 
        //  Проверка на окончание выражения
        if(explds == exp.length()){
            token = EOF;
            return;
        }
        //  Проверка на пробелы, если есть пробел - игнорируем его.
        while(explds < exp.length() && Character.isWhitespace(exp.charAt(explds)))
            ++ explds;
        //  Проверка на окончание выражения
        if(explds == exp.length()){
            token = EOF;
            return;
        }
        if(isDelim(exp.charAt(explds))){
            token += exp.charAt(explds);
            explds++;
            tokType = DELIMITER;
        }
        else if(Character.isLetter(exp.charAt(explds))){
            while(!isDelim(exp.charAt(explds))){
                token += exp.charAt(explds);
                explds++;
                if(explds >= exp.length())
                    break;
            }
            tokType = VARIABLE;
        }
        else if (Character.isDigit(exp.charAt(explds))){
            while(!isDelim(exp.charAt(explds))){
                token += exp.charAt(explds);
                explds++;
                if(explds >= exp.length())
                    break;
            }
            tokType = NUMBER;
        }
        else {
            token = EOF;
            return;
        }
    }
 
    private boolean isDelim(char charAt) {
        if((" +-/*%^=()".indexOf(charAt)) != -1)
            return true;
        return false;
    }
 
    //  Точка входа анализатора
    public double evaluate(String expstr) throws ParserException{
 
        double result;
 
        exp = expstr;
        explds = 0;
        getToken();
 
        if(token.equals(EOF))
            handleErr(NOEXP);   //  Нет выражения
 
        //  Анализ и вычисление выражения
        result = evalExp2();
 
        if(!token.equals(EOF))
            handleErr(SYNTAXERROR);
 
        return result;
    }
 
    //  Сложить или вычислить два терма
    private double evalExp2() throws ParserException{
 
        char op;
        double result;
        double partialResult;
        result = evalExp3();
        while((op = token.charAt(0)) == '+' ||
                op == '-'){
            getToken();
            partialResult = evalExp3();
            switch(op){
                case '-':
                    result -= partialResult;
                    break;
                case '+':
                    result += partialResult;
                    break;
            }
        }
        return result;
    }
 
    //  Умножить или разделить два фактора
    private double evalExp3() throws ParserException{
 
        char op;
        double result;
        double partialResult;
 
        result = evalExp4();
        while((op = token.charAt(0)) == '*' ||
                op == '/' | op == '%'){
            getToken();
            partialResult = evalExp4();
            switch(op){
                case '*':
                    result *= partialResult;
                    break;
                case '/':
                    if(partialResult == 0.0)
                        handleErr(DIVBYZERO);
                    result /= partialResult;
                    break;
                case '%':
                    if(partialResult == 0.0)
                        handleErr(DIVBYZERO);
                    result %= partialResult;
                    break;
            }
        }
        return result;
    }
 
    //  Выполнить возведение в степень
    private double evalExp4() throws ParserException{
 
        double result;
        double partialResult;
        double ex;
        int t;
        result = evalExp5();
        if(token.equals("^")){
            getToken();
            partialResult = evalExp4();
            ex = result;
            if(partialResult == 0.0){
                result = 1.0;
            }else
                for(t = (int)partialResult - 1; t >  0; t--)
                    result *= ex;
        }
        return result;
    }
 
    //  Определить унарные + или -
    private double evalExp5() throws ParserException{
        double result;
 
        String op;
        op = " ";
 
        if((tokType == DELIMITER) && token.equals("+") ||
                token.equals("-")){
            op = token;
            getToken();
        }
        result = evalExp6();
        if(op.equals("-"))
            result =  -result;
        return result;
    }
 
    //  Обработать выражение в скобках
    private double evalExp6() throws ParserException{
        double result;
 
        if(token.equals("(")){
            getToken();
            result = evalExp2();
            if(!token.equals(")"))
                handleErr(UNBALPARENS);
            getToken();
        }
        else
            result = atom();
        return result;
    }
 
    //  Получить значение числа
    private double atom()   throws ParserException{
 
        double result = 0.0;
        switch(tokType){
            case NUMBER:
                try{
                    result = Double.parseDouble(token);
                }
                catch(NumberFormatException exc){
                    handleErr(SYNTAXERROR);
                }
                getToken();
 
                break;
            default:
                handleErr(SYNTAXERROR);
                break;
        }
        return result;
    }
 
    //  Кинуть ошибку
    private void handleErr(int nOEXP2) throws ParserException{
 
        String[] err  = {
                "Syntax error",
                "Unbalanced Parentheses",
                "No Expression Present",
                "Division by zero"
        };
        throw new ParserException(err[nOEXP2]);
 
    }
 
}

@sdasdaw · 01.12.2019, 14:13

cocico, громоздкий парсер с непонятными токенами.
В жизни, я б его никогда не использовал. Имеется для этого postfix алгоритм.

Сообщение от cocico

нужно вывести ответ в другой_файл.txt

Java
1
Files.write(file, lines.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));

Сообщение от cocico

хочу добавить помимо +-*/ еще sin, cos, tg, √ или это уже проще новый парсер найти?

Если разбираетесь и читали книгу, то должны понимать как он устроен, и проблем у вас не должно возникнуть.

--
Пример Postfix алгоритма:

Java
1
2
String textToParse = TEXT.replaceAll("log", "L").replaceAll("sin", "S");
field.setText("" + Postfix.doParse(Postfix.trans(textToParse)));

Сам Postfix

Кликните здесь для просмотра всего текста

Java
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
import java.util.Stack;
 
public class Postfix {
    private static Stack<Character> opStack;
    private static Stack<Integer> parse;
    private static String output;
 
    public static String trans(String condition) {
        opStack = new Stack<>();
        output = "";
 
        boolean isDeliver = false;
 
        for (int j = 0; j < condition.length(); j++) {
            char ch = condition.charAt(j);
            switch (ch) {
                case '+':
                case '-':
                    gotOp(ch, 1);
                    if (!output.isEmpty())
                        isDeliver = true;
                    break;
                case '*':
                case '/':
                case '%':
                case '^':
                case '√':
                case 'S':
                case 'L':
                    gotOp(ch, 2);
                    if (!output.isEmpty())
                        isDeliver = true;
                    break;
                case '(':
                    opStack.push(ch);
                    break;
                case ')':
                    gotParen(ch);
                    break;
                default:
                    if (isDeliver) {
                        output += "|" + ch;
                        isDeliver = false;
                    } else {
                        output += ch;
                    }
                    break;
            }
        }
 
        while (!opStack.isEmpty()) {
            output += opStack.pop();
        }
 
        return output;
    }
 
    private static void gotOp(char opThis, int prec1) {
        while (!opStack.isEmpty()) {
            char opTop = opStack.pop();
            if (opTop == '(') {
                opStack.push(opTop);
                break;
            } else {
                int prec2;
                prec2 = opTop == '+' || opTop == '-' ? 1 : 2;
                if (prec2 < prec1) {
                    opStack.push(opTop);
                    break;
                } else {
                    output += opTop;
                }
            }
        }
        opStack.push(opThis);
    }
 
    private static void gotParen(char ch) {
        while (!opStack.isEmpty()) {
            char chx = opStack.pop();
            if (chx == '(') {
                break;
            } else {
                output += chx;
            }
        }
    }
 
    public static int doParse(String postfix) {
        parse = new Stack<>();
        char ch;
        int j;
        int num1, num2, interAns;
 
        StringBuilder number = new StringBuilder();
 
        for (j = 0; j < postfix.length(); j++) {
            ch = postfix.charAt(j);
            if (ch >= '0' && ch <= '9') {
                //parse.push(ch - '0');
                number.append(ch);
            } else if (ch == '|') {
                if (!number.toString().isEmpty()) {
                    parse.push(Integer.parseInt(number.toString()));
 
                    number = new StringBuilder();
                }
            } else {
                if (!number.toString().isEmpty()) {
                    parse.push(Integer.parseInt(number.toString()));
 
                    number = new StringBuilder();
                }
 
                num2 = parse.pop();
                if (!parse.empty() && ch != '√' && ch != 'S' && ch != 'L') {
                    num1 = parse.pop();
                } else {
                    num1 = -1;
                }
                switch (ch) {
                    case '+':
                        interAns = num1 + num2;
                        break;
                    case '-':
                        interAns = num1 - num2;
                        break;
                    case '*':
                        interAns = num1 * num2;
                        break;
                    case '/':
                        interAns = num1 / num2;
                        break;
                    case '%':
                        interAns = num1 % num2;
                        break;
                    case '^':
                        interAns = (int) Math.pow(num1, num2);
                        break;
                    case '√':
                        interAns = (int) Math.sqrt(num2);
                        break;
                    case 'S':
                        interAns = (int) Math.sin(num2);
                        break;
                    case 'L':
                        interAns = (int) Math.log10(num2);
                        break;
                    default:
                        interAns = 0;
                }
                parse.push(interAns);
            }
        }
        interAns = parse.pop();
 
        return interAns;
    }
}

Добавлено через 2 минуты
Единственный минус, что Postfix у меня реализован не для Double значений, в прочем, легко меняется тип данных

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Валидация и контроль данных табличной части документа перед записью Maks 22.04.2026 Алгоритм из решения ниже реализован на примере нетипового документа, разработанного в КА2. Задача: контроль и валидация данных табличной части документа перед записью с учетом регламента компании. . .	Отчёт о затраченных материалах за определенный период с макетом печатной формы Maks 21.04.2026 Отчёт из решения ниже размещён в конфигурации КА2. Задача: разработка отчёта по затраченным материалам за определённый период, с возможностью вывода печатной формы отчёта с шапкой и подвалом. В. . .	Отчёт о спецтехнике находящейся в ремонте Maks 20.04.2026 Отчёт из решения ниже размещен в конфигурации КА2. Задача: отобразить спецтехнику, которая на данный момент находится в ремонте. Есть нетиповой документ "Заявка на ремонт спецтехники" который. . .	Памятка для бота и "визитка" для читателей "Semantic Universe Layer (Слой семантической вселенной)" Hrethgir 19.04.2026 Сгенерировано для краткого описания по случаю сборки и компиляции скелета серверного приложения. И пусть после этого скажут, что статьи сгенерированные AI - туфта и не интересно. И это не реклама -. . .
Запрет удаления строк ТЧ документа при определённом условии Maks 19.04.2026 Алгоритм из решения ниже реализован на примере нетипового документа "Аккумуляторы", разработанного в конфигурации КА2. У данного документа есть ТЧ, в которой в зависимости от прав доступа. . .	Модель заражения группы наркоманов alhaos 17.04.2026 Условия задачи сформулированы тут Суть: - Группа наркоманов из 10 человек. - Только один инфицирован ВИЧ. - Колются одной иглой. - Колются раз в день. - Колются последовательно через. . .	Мысли в слух. Про "навсегда". kumehtar 16.04.2026 Подумалось тут, что наверное очень глупо использовать во всяких своих установках понятие "навсегда". Это очень сильное понятие, и я только начинаю понимать край его смысла, не смотря на то что давно. . .	My Business CRM MaGz GoLd 16.04.2026 Всем привет, недавно возникла потребность создать CRM, для личных нужд. Собственно программа предоставляет из себя базу данных клиентов, в которой можно фиксировать звонки, стадии сделки, а также. . .

Опции темы