表示数学表达式的C++11正则表达式

Question

我有以下代码来标记格式的字符串：(1+2)/((8))-(100*34)：

如果用户使用的运算符或字符不是我的正则表达式的一部分，我想向用户抛出一个错误。例如，如果用户输入3^4或x-6

有没有一种方法可以否定我的正则表达式，搜索它，如果它是真的，抛出错误？

正则表达式可以改进吗？

  //Using c++11 regex to tokenize input string
  //[0-9]+ = 1 or many digits
  //Or [\\-\\+\\\\\(\\)\\/\\*] = "-" or "+" or "/" or "*" or "(" or ")"
  std::regex e ( "[0-9]+|[\\-\\+\\\\\(\\)\\/\\*]");
  std::sregex_iterator rend;
  std::sregex_iterator a( infixExpression.begin(), infixExpression.end(), e );

  queue<string> infixQueue;
  while (a!=rend) {
      infixQueue.push(a->str());
      ++a;
  }
  return infixQueue;

-Thanks

Answer 1

您可以使用搜索表达式[^0-9()+\-*/]对字符串进行搜索，搜索表达式[^0-9()+\-*/]定义为C++字符串为"[^0-9()+\\-*/]"，查找任何不是数字的字符、圆括号、正负号(实数连字符)、星号或斜杠。

带有此正则表达式搜索字符串的搜索不应返回任何内容，否则字符串包含不支持的字符，如^或x。

[.]是一个正字符类，意思是查找一个字符是方括号中的字符之一。

[^.]是一个负字符类，意思是查找一个字符不是方括号中的字符之一。

只有在方括号内转义才能解释为文字字符的字符是]、\和-，如果-是方括号内字符列表中的第一个或最后一个字符，则不能转义-。但是，最好将-转义到方括号中，因为这使得正则表达式引擎/函数更容易检测到连字符应该被解释为字面字符，而不是“从x到z”。

当然，这个表达式不会检查是否缺少结束圆括号。但是，与编译器或脚本解释器相比，公式解析器通常不要求每个开括号都有一个结束括号，只是因为不需要根据输入的公式计算值。

Answer 2

答案已经给出了，但也许有人需要这个

[0-9]?([0-9]*[.])?[0-9]+|[\\-\\+\\\\\(\\)\\/\\*]

这个正则表达式分离浮点数、整数和算术运算符。

这里的诀窍是:0-9？(0-9*)？0-9+ ->，如果它是一个数字，并且有一个点，那么就抓取带有点的数字和后面的数字，如果不是，只需要抓取数字。

对不起，如果我的答案不清楚，我只是学习了regex，并找到了我自己的解决方案，只是尝试和错误。

下面是代码(它接受一个数学表达式并将所有数字和运算符拆分成一个向量)

注意:我不知道它是否接受空格，这意味着我所用的数学表达式没有空格。示例: 4+2*(3+1)，可以很好地将所有的东西分开，但是我没有尝试过使用空白空间。

/* Separate every int or float or operator into a single string using regular expression and store it in untokenize vector */

    string infix; //The string to be parse (the arithmetic operation if you will)
    vector<string> untokenize;
    std::regex words_regex("[0-9]?([0-9]*[.])?[0-9]+|[\\-\\+\\\\\(\\)\\/\\*]"); 
    auto words_begin = std::sregex_iterator(infix.begin(), infix.end(), words_regex);
    auto words_end = std::sregex_iterator();

    for (std::sregex_iterator i = words_begin; i != words_end; ++i) {
        cout << (*i).str() << endl;
        untokenize.push_back((*i).str());
    }

输出：

(<br/>
1<br/>
+<br/>
2<br/>
)<br/>
/<br/>
(<br/>
(<br/>
8<br/>
)<br/>
)<br/>
-<br/>
(<br/>
100<br/>
*<br/>
34<br/>
)<br/>