用于嵌套函数的 C# RegEx

Question

我在 C# 中使用 RegEx 计算以下表达式时遇到问题。

add(1, 2, sub(4, add(1, 2)), div(4, 2))

将按如下方式进行评估。

=> add(1, 2, sub(4, 3), 2)
=> add(1, 2, 1, 2)
=> 6

函数是从正则表达式中选取的，参数可以是任意数字。提前致谢。

这是我正在尝试的：

class Program
{
    static Regex extractFuncRegex = new Regex(@"(?<func>add|sub|div)\s*\((?<params>.*)\)$", RegexOptions.ExplicitCapture);
    static Regex extractArgsRegex = new Regex(@"([^,]+\(.+?\))|([^,]+)");


    static void Main(string[] args)
    {
        string test = @"add(1, 2, sub(4, add(1, 2)), div(4, 2))";
        Console.WriteLine(ParseFunction(test));
        Console.ReadLine();
    }

    static string ParseFunction(string expr)
    {
        expr = extractFuncRegex.Replace(expr, (m) =>
            {
                string func = m.Groups["func"].Value;
                string param = m.Groups["params"].Value;

                Console.WriteLine("Function: {0}", func);

                MatchCollection paramCollection = extractArgsRegex.Matches(param);
                List<string> pa = new List<string>();

                foreach (Match item in paramCollection)
                {
                    string p = item.Groups[0].Value.Trim();
                    Console.WriteLine("\tParameter: {0}", p);

                    if (extractFuncRegex.IsMatch(p))
                        p = ParseFunction(p);

                    pa.Add(p);
                }

                switch (func)
                {
                    case "add":
                        float a1 = 0;
                        foreach (string item in pa)
                            a1 += float.Parse(item);
                        return a1.ToString();

                    case "sub":
                        return (float.Parse(pa[0]) - float.Parse(pa[1])).ToString();

                    case "div":
                        return (float.Parse(pa[0]) / float.Parse(pa[1])).ToString();

                    default:
                        return expr;
                }
            });

        return expr;
    }
}

如果你调试一下，你可以看到，解析有问题

sub(4, add(1, 2))

Answer 1

到目前为止，你显然已经在这方面做得很好，所以我不会说“不要使用正则表达式，扔掉它并使用其他东西” - 我将展示如何使你的代码与最小的变化。

首先，将您的更改extractFuncRegex为

@"(?<func>add|sub|div)\s*\((?<params>[^()]*)\)"

我已将组.*中的替换为。这意味着它只会匹配不包含任何其他函数调用的函数调用- 因为这是我们唯一可以直接处理的事情。我还删除了尾随以使其正常工作。params[^()]*$

现在的技巧是调用 或ParseFunction，extractFuncRegex.Replace直到没有替换为止。例如，您可以将调用放入extractFuncRegex.Replace循环中，如下所示（未经测试）：

bool doneWork = true;
while (doneWork)
{
    doneWork = false;
    expr = extractFuncRegex.Replace(expr, (m) =>
        {
            doneWork = true;
            ...
        });
}
...

使用它，您可以获得一系列逐渐简化的表达式。在每个阶段，仅替换最深的函数调用。

add(1, 2, sub(4, add(1, 2)), div(4, 2))
                 |--------   |--------
add(1, 2, sub(4, 3        ), 2        )
          |----------------
add(1, 2, 1                , 2        )
|--------------------------------------
6