RZP_quest

Финальное задание для РЗП
Презентабельный вид
javadoc

Постановка задачи

Написать программу "интерпретатор выражения", позволяющую вычислить введенное выражение. Распознание и вычисление выражения организованно без использования готовых библиотек.

Принцип работы

Возьмём, например, выражение 2 + 3 * 4 - 10 + 5
Оно будет обработано программой следующим образом:

1. Запускается парсер выражения
2. Запускается функция деления на части со значением level = 0(по плюсам)
   В результате в этой функции выражение разделится на
   2
   3 * 4 - 10
   5
3. На каждой части запускается деления на части со значением level = 1 (минус) и так далее
   1 часть делится на:
   2
   2 часть делится на:
   3 * 4
   10
   3 часть делится на:
   5
4. На 4 уровне каждый примитив(то, что останется после деления выражения по всем арифметическим знакам +-*/) обрабатывается в отдельной функции. Скобки в программе представляются одной лексемой(BRACE), которая содержит в себе лексемы childs. Если примитив состоит из одних скобок, то скобки поступают далее на делитель арифметики - предыщую функцию(п.3), а полученный результат вставляется в эти скобки, и скобки так же возвращаются. Что-то вроде матрёшки.
   Если примитив состоит из числа, то возвращаем объект типа NumericOperation(Класс, возвращающий число).
   Если примитив начинается с Идентификатора, то проверяется следующая лексема.
   Если за примитивом стоят скобки, то это будет функция и парсится как функция. Аргументы функции парсятся как и арифметика, но делителем выступает запятая. Примитивы между запятыми парсятся как примитивы.
5. После парсинга вызывается исполнение. Класс OperationMath со значением "+" по очереди запускает каждый свой подобъект и складывает их между собой.(Подобъект - это OperationMath со значением "-"). Этот процесс идёт до тех пор, пока не дойдет до последнего уровня.
   Числовые константы в OperationMath исполняются и возвращают числа, записанные в них, а сам класс берёт это число и делает арифметические операции с ним.
   К примеру, на вход была строка "sin(10)". Внутри числовая константа, сверху объект функции, которая исполняет объекты внутри аргументов. Числовая константа возвращает 10, затем функция берёт sin от этой константы и возвращает результат наверх.

Реализованные операции:

• сложение(+), вычитание(-), умножение(*), деление(/), возведение в степень(^)
• sin(), cos()

Описание

Программа состоит из 3 модулей:

compiled

Оперирование с пропаршенными данными

• CompileException.java - обработка ошибок компиляции пропаршенных лексем
• EngineContext.java - класс получения контекста выполнения математических выражений
• Operation.java - интерфейс для запуска операции и получения результата выполнения
• OperationFunction.java - оперирование функциями после получения контекста
• OperationHelper.java - получение числового значения из Operation
• OperationMath.java - оперирование базовыми математическими операциями
• OperationNumeric.java - представление константы в виде числа
• OperationParser.java - парсинг аргументов по уровням внутри скобок функции
• OperationPower.java - представление константы для возведения в степень
• OperationVariable.java - представление переменной(например Х)

---

parser

Парсинг исходной строки

• DynamicLexemDefinition.java - парсинг динамических лексем с помощью регулярных выражений
• Lexem.java - представление типа лексемы
• LexemDefinition.java - описание лексемы типом через контент
• LexemDefinitions.java - определения лексем
• LexemKind.java - типы лексем
• LexemParser.java - ядро парсера лексем
• LocationEntity.java - информация о позиции лексемы
• ParserException.java - обработка ошибок при разборе исходного выражения
• StaticLexemDefinition.java - определение статичных лексем

---

visual

Модуль для визуальной составляющей, реализовано на библиотеке Swing

• Interprier.java

---

Работа программы

Вводим выражение в строку - получаем график

---

Частично спользованные источники

Написание парсера
Компилятор выражений
Парсер выражений