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#measurement #context #parser #scientific #calculations #calculator #expression

bin+lib scicalc-rs

用于解析和进行带有测量的计算，通常用于科学环境中

由 Vinícius Freitas de Almeida

2 个不稳定版本

0.2.0 2021 年 5 月 15 日
0.1.0 2021 年 1 月 8 日

在 数学 中排名第 1415

MIT 许可证

41KB
1K SLoC

Scicalc-rs

Scicalc-rs 是一个 Rust crate，用于解析和进行带有测量的计算，通常用于科学环境中。

待办事项

词法分析 [完成]

将字符串（即输入作为字符序列）转换为一个 令牌 序列，然后将其输入到 解析器 中。

解析 [完成]

读取一个令牌序列——它具有线性结构——并将其转换为 树 结构。

评估 [完成]

读取表达式的树结构并 折叠 它，将其归约为其最终值。

适当的错误处理 [进行中]

不使用panic!!

而不是 panic!，最好让评估器和解析器返回一个 Result<...>

计算器

  • 解析并使用测量执行基本操作（完成）

    • 例如，加法 (23.0 ± 0.1) + (1.5 ± 0.5)

  • 添加支持

  • 指数

  • 对数

  • 添加对平方根、n 次方根和其他许多函数的支持

有效数字 & 科学记数法

  • 解析并验证测量的量是否具有正确的表示，即具有相应的有效数字数量
  • 解析不同类型的科学记数法，例如 (23.0E+7 ± 1.0E6)，(2.00 ± 0.01)E-10 和 2.00*10^9

杂项

  • 添加对无不确定性的数值常数的支持，例如 42，e，π 等
    • 数值字面量
    • e
    • π
  • 添加对加减符号图（'+-' 代表 ±）的支持

表达式的 BNF 语法

      Expression ::= Value | UnaryExpression | BinaryExpression | Grouping
        Grouping ::= "(" Expression ")"
           Value ::= Constant | Number | Measurement
     Measurement ::= Number "±" PosNumber
          Number ::= PosNumber | UnaryMinus PosNumber
       PosNumber ::= (\d+)(\.\d+)?|(\.\d+)
        Constant ::= "e" | "π"
BinaryExpression ::= Expression BinaryOperator Expression
 UnaryExpression ::= UnaryOperator Expression
  BinaryOperator ::= "+" | "-" | "*" | "/" | "^"
   UnaryOperator ::= UnaryMinus
      UnaryMinus ::= "-"

注意：根据 Pratt 关于 "自顶向下运算符优先级" 的论文 观察到的，巴科斯-诺尔范式（BNF 是其简称）非常不适合捕捉中缀运算符的优先级。即便如此，我仍然认为使用 BNF 指定语法对于提供一个快速简便的指南是有用的，这样您可以迅速了解语言的递归结构。

致谢及进一步阅读

以下是我学习编程语言理论、算法及其实现所使用的资源

依赖

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