使用java處理字符串公式運(yùn)算的方法_MySQL

　　在改進(jìn)一個(gè)關(guān)于合同的項(xiàng)目時(shí)，有個(gè)需求，就是由于合同中非數(shù)據(jù)項(xiàng)的計(jì)算公式會(huì)根據(jù)年份而進(jìn)行變更，而之前是將公式硬編碼到系統(tǒng)中的，只要時(shí)間一變，系統(tǒng)就沒法使用了，因此要求合同中各個(gè)非基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的項(xiàng)都能自定義公式，根據(jù)設(shè)置的公式來自動(dòng)生成報(bào)表和合同中的數(shù)據(jù)。

　　顯然定義的公式都是以字符串來存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)的，可是java中沒有這種執(zhí)行字符串公式的工具或者類，而且是公式可以嵌套一個(gè)中間公式。比如：基礎(chǔ)數(shù)據(jù)dddd是56，而一個(gè)公式是依賴dddd的，eeee=dddd*20,而最終的公式可能是這樣：eeee*-12+13-dddd+24。可知eeee是一個(gè)中間公式，所以一個(gè)公式的計(jì)算需要知道中間公式和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

這好像可以使用一個(gè)解釋器模式來解決，但是我沒有成功，因?yàn)槔ㄌ?hào)的優(yōu)先級(jí)是一個(gè)棘手的問題，后來又想到可以使用freemarker類似的模板引擎或者java6之后提供的ScriptEngine 腳本引擎，做了個(gè)實(shí)驗(yàn)，腳本引擎可以解決，但是這限制了必須使用java6及以上的版本。最終功夫不負(fù)有心人，終于找到了完美解決方案，即后綴表達(dá)式。我們平時(shí)寫的公式稱作中綴表達(dá)式，計(jì)算機(jī)處理起來比較困難，所以需要先將中綴表達(dá)式轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)處理起來比較容易的后綴表達(dá)式。

將中綴表達(dá)式轉(zhuǎn)換為后綴表達(dá)式具體算法規(guī)則：見后綴表達(dá)式

a.若為 '('，入棧；

b.若為 ')'，則依次把棧中的的運(yùn)算符加入后綴表達(dá)式中，直到出現(xiàn)'('，從棧中刪除'(' ；

c.若為 除括號(hào)外的其他運(yùn)算符 ，當(dāng)其優(yōu)先級(jí)高于棧頂運(yùn)算符時(shí)，直接入棧。否則從棧頂開始，依次彈出比當(dāng)前處理的運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)高和優(yōu)先級(jí)相等的運(yùn)算符，直到一個(gè)比它優(yōu)先級(jí)低的或者遇到了一個(gè)左括號(hào)為止。

當(dāng)掃描的中綴表達(dá)式結(jié)束時(shí)，棧中的的所有運(yùn)算符出棧；　

我們提出的要求設(shè)想是這樣的：

public class FormulaTest {
@Test
public void testFormula() {
//基礎(chǔ)數(shù)據(jù)
Map values = new HashMap();
values.put("dddd", BigDecimal.valueOf(56d));

//需要依賴的其他公式
Map formulas = new HashMap();
formulas.put("eeee", "#{dddd}*20");

//需要計(jì)算的公式
String expression = "#{eeee}*-12+13-#{dddd}+24";

BigDecimal result = FormulaParser.parse(expression, formulas, values);
Assert.assertEquals(result, BigDecimal.valueOf(-13459.0));
}
}

以下就是解決問題的步驟：

1、首先將所有中間變量都替換成基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

FormulaParser的finalExpression方法會(huì)將所有的中間變量都替換成基礎(chǔ)數(shù)據(jù),就是一個(gè)遞歸的做法

public class FormulaParser {
/**
* 匹配變量占位符的正則表達(dá)式
*/
private static Pattern pattern = Pattern.compile("http://#//{(.+?)/

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