如何在C#中评估自定义括号表达式？

Question

如何在C#中评估自定义括号表达式？

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我正在开发高级搜索功能，需要评估的表达式应该是这样的（请保留括号）：

((Loan number is 1000 And
Lock Date is less than 12/03/2015) Or
Borrower SSN contains 12345) And
((Buy date is between 12/01/2015 and 23/02/2016 And
APR is less than 20000) Or
Loan amount is greater than 60000)

或者简单来说

((condition1 And condition2) Or condition 3) And ((condition4 And condition5) Or condition6).

如果我们看一下括号，condition1和condition2必须先被评估，然后再将其输出结果与condition3等进行执行...

我们有API可以同时评估两个条件。然而，在这种情况下的挑战是：

1）如何识别相应的括号并首先对它们进行评估？然后使用这个中间结果进行进一步的评估？

2）如何找到未使用的括号？例如 (((condition1 And condition2)))，在这种情况下，虽然不需要它，但有3个起始和3个关闭括号是一个有效的表达式。

我尝试在此处以及这里找到一些算法。

然而，这需要基于标记的操作，逐字符读取，这是计算机理解的算术表达式评估。在我的情况下，这些东西是自定义的，因此我们应该找到一个算法来解决这个问题。有人可以为我的情况建议更好的方法吗？

- user3796454

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我建议您使用表达式树和您的 API（或者使用 LinqKit 如果您不想自己创建表达式树，虽然它们看起来相当简单）。 - Alexander Derck

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你需要一个解析器来处理你的表达式。以下是如何构建一个解析器：https://dev59.com/v3E95IYBdhLWcg3wlu6z#2336769 该文章还会引导你去了解如何构建树以便后续评估，或者如何在解析时直接进行表达式的计算。 - Ira Baxter

Shunting-yard算法允许您将中缀表达式转换为后缀表达式，其中“内部”运算符仅出现在“外部”运算符之前。您可以像那些文章一样评估结果，但您也可以将其转换为AST或任何格式，以满足您的API要求。那么...您的API需要哪种格式？ - Pieter Witvoet

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- SamWhan · Accepted Answer

如果我理解正确，您已经获得了表达式求值器。您需要的是根据括号将评估分离。我会使用循环，在其中使用此正则表达式查找内部括号组：

\(([^()]*)\)

然后，如果找到了括号，用你的评估例程的结果替换它们，重复这个过程直到最终字符串不再含有括号。

伪代码：

Find a string enclosed by (), not containing any ()
If found
    Replace it with the evaluated value of the string (including parenthesis)
    Go again
Return result

关于未使用的括号，让它们被视为相同。它们最终将作为一个单一的值出现在您的评估程序中。

请查看此Fiddle。它返回一个随机数0或1而不是求值，但它演示了逻辑。

希望这可以帮助您。

谢谢。