C# 如何以编程方式将数学表达式转换为因子和？

我正在处理一个棘手的传统计算系统

它太挑剔了，你不能只告诉它计算

a+b*c

。相反，您需要将其发送为：

{ a }
{ b, c }

具体地说，在C#中，计算是一系列因子的总和，如下所示：

var calculationRequest = new List<string[]> 
{ 
    new [] { "a" },
    new [] { "b", "c" },
};

var result = calculator.Calculate(calculationRequest);

SymbolicExpression.Parse("a*(b+c)").Expand().Summands().Select(x => x.Factors());

而

a+（b/c）

将变成

{ a }
{ -b }

{ a }
{ b, /c }

---

我找到了使用Math.NET符号的最短方法

执行此操作的关键语法如下所示：

var calculationRequest = new List<string[]> 
{ 
    new [] { "a" },
    new [] { "b", "c" },
};

var result = calculator.Calculate(calculationRequest);

SymbolicExpression.Parse("a*(b+c)").Expand().Summands().Select(x => x.Factors());

在其中，我展开表达式，然后得到求和。对于每个求和，我得到了因子

为了更好地说明它，请考虑下面的表达式：

a * (b + c* -d)

将使用以下代码返回系数之和：

var expression = "a*(b+c*-d)";
var sumsOfFactors = SymbolicExpression.Parse(expression)
    .Expand()
    .Summands()
    .Select(x => x.Factors());

var factorsStr = sumsOfFactors.Select(x => string.Join("\t", x));
var sumOfFactorsStr = string.Join("\n", factorsStr);
Console.WriteLine(sumOfFactorsStr);

它将打印因子的总和：

a   b
-1  a   c   d

---

这正是我想要的。

到目前为止，您尝试了什么？请看：我已经创建了一个解析器，可以将表达式转换为AST。这是一个问题。@SuperJMN一个表达式可以有多个级别吗？（例如a+（b/（c/（d*e））-如果是，您计划如何表示它们？老实说，您的问题的答案非常明显：您将深度属性附加到每个级别，对于每个第i个深度，您只需执行操作（然后汇总每个级别）。为了让事情更容易理解，我建议创建一个非常简单的示例，并说明代码中的瓶颈所在。这个问题更像是一个与“设计”相关的任务。没有人嘲笑你，人们会问你迄今为止尝试了什么，以及你遇到了什么困难。如果你的问题是“如何将AST转换为因子和的列表？”，然后答案是“以适当的顺序遍历该树并以适当的格式打印节点”。如果您想知道如何做到这一点，那么您必须向我们展示一个包含此类AST的列表，以及您为遍历该树并打印其节点而编写的代码。