[Happy Coding] 一個正則表示式,支援邏輯和關係運算符組成的表示式計算
阿新 • • 發佈:2019-01-23
I. 寫一個正則表示式,要求判斷一個數是否滿足以下條件:
>= val1 && < val2 ...
1. val1和va2要求支援浮點數;2. 支援>, >=, <, <=, =, !=關係運算符;
3. 支援&&, ||, and(不區分大小), or(不區分大小寫)邏輯運算
1) 有效的浮點數的正則表示式如下:
([+-]?\d+(\.\d+)?|0?\.\d+)
支援+/-m.n, m.n, .n, 不支援m.
2) 關係運算符的正則表示式如下:
([><!]=?|=)
3) 邏輯運算子的正則表示式如下:
(&&|\|\||[Aa][Nn][Dd]|[Oo][Rr])
所以綜合起來的正則表示式就是:
^(\s*([><!]=?|=)\s*([+-]?\d+(\.\d+)?|0?\.\d+)\s*)((&&|\|\||[Aa][Nn][Dd]|[Oo][Rr])(\s*([><!]=?|=)\s*([+-]?\d+(\.\d+)?|0?\.\d+)\s*))*
II. 如何用boost::regex來處理這樣的表示式,然後判斷一個是否滿足表示式的要求:
假如判斷數30是否滿足"> 20 && < 40",我們會做一個額外的處理,就是在前面加上"AND",最後要處理的表示式會是"AND > 20 && < 40"。這樣一來我們的正則表示式就可以簡化為:
((&&|\|\||[Aa][Nn][Dd]|[Oo][Rr])(\s*([><!]=?|=)\s*([+-]?\d+(\.\d+)?|0?\.\d+)\s*))+
而且也方便我們從裡面提取出運運算元。
以下CPP程式碼演示了從一個字串中提取出運運算元的過程:
void ParseSpec(const std::string& spec) { m_validSpec = false; m_Ops.clear(); std::string specStr = boost::trim_copy(spec); if (specStr.empty()) { m_validSpec = true; return; } // we added "AND" as prefix for consistent handling later specStr = "AND " + specStr; boost::regex reg(specExp); m_validSpec = boost::regex_match(specStr, reg); if (!m_validSpec) return; reg.set_expression(logicalExp+relationExp); boost::smatch what; std::string::const_iterator start = specStr.begin(), end = specStr.end(); while (boost::regex_search(start, end, what, reg)) { std::string opStr = std::string(what[1].first, what[1].second); std::transform(opStr.begin(), opStr.end(), opStr.begin(), boost::bind(&std::toupper, _1)); m_Ops.push_back(std::make_pair(opStr, std::make_pair(std::string(what[2].first, what[2].second), atof(std::string(what[3].first, what[3].second).c_str())))); start = what[0].second; } }
注意reg.set_expression(logicalExp+relationExp);這裡調整的正則表示式應該是一個處理單元(沒有外圍的()組),方便boost::regex_search一個一個的提取出邏輯運運算元和關係運算子。
下面C++程式碼演示瞭如何運用提取出的運運算元,判斷一個數是否滿足表示式
bool IsValueOK(double valueToCheck) const { if (!m_validSpec) return true; /* Below logic will follow logic in C language For example: A && B || C If A (true), run B, but skipping run C, otherwise, run C, but skipping run B */ bool ret = true; for (BOOST_AUTO(it, m_Ops.begin()); it != m_Ops.end(); ++it) { if (it->first == "AND" || it->first == "&&") { if (!ret) continue; // skip this op, like C ret = ret && ::RelationOp(valueToCheck, it->second.second, it->second.first); } if (it->first == "OR" || it->first == "||") { if (ret) continue; // skip this op, like C ret = ret || ::RelationOp(valueToCheck, it->second.second, it->second.first); } } return ret; }
以上程式碼模仿邏輯運算AND/OR,滿足短路原則:遇到AND,前面計算結果為FALSE,跳過此次運算;遇到OR,前面計算結果為TRUE,跳過此次運算。