Java 不使用正则表达式和API计算多项式字符串

给定一个单变量x的多项式，以x的值作为输入，计算其值。示例：

eval("-2x^3+10x-4x^2","3")=-60

eval("x^3+x^2+x","6")=258

问题描述：在这段代码中，每当遇到+/-时，我就将字符串分解成一个子字符串，并将子字符串传递给一个函数，该函数计算单个项，如“-2x^3”。因此，我的输入代码=“-2x^3+10x-4x^2”只计算到“-2x^3+10x”，并跳过“-4x^2”部分

谁能告诉我这里怎么了

public class EvalPolyX2 {

    static String testcase1 = "-2x^3+10x-4x^2";
    static String testcase2 = "3";

    public static void main(String args[]){
        EvalPolyX2 testInstance = new EvalPolyX2();
        int result = testInstance.eval(testcase1,testcase2);
        System.out.println("Result : "+result);
    }

    public int eval(String str,String valx){

        int sum = 0;        
        String subStr = "";
        if(str.charAt(0) == '-')
        {
            int len = str.length();
            for (int i = 0; i < len; i++)
            {
                if(str.charAt(i) == '-' || str.charAt(i) == '+')
                {                   
                    subStr = str.substring(0, i);
                    System.out.println("subStr="+subStr);
                    sum += evalSubPoly(subStr, valx);
                    str = str.substring(i);
                    len = str.length();
                    i = 0;
                }               
            }
        }
        else if(str.charAt(0) != '-')
        {
            str = '+' + str;
            int len = str.length();
            for (int i = 0; i < len; i++)
            {
                if(str.charAt(i) == '-' || str.charAt(i) == '+')
                {
                    subStr = str.substring(0, i);
                    System.out.println("subStr="+subStr);
                    sum += evalSubPoly(subStr, valx);
                    str = str.substring(i);
                    len = str.length();
                    i=0;
                }
            }
        }
        return sum;
    }

    public int evalSubPoly(String poly,String valx){
        int len = poly.length();
        String num = "";
        String power = "";
        int exp = 0, coeff = 0;

        for(int i = 0; i < len; i++)
        {
            if(poly.charAt(i) == 'x')
            {
                num = poly.substring(0, i);
                coeff = Integer.parseInt(num);                              
            }
            if(poly.charAt(i) == '^')
            {
                power = poly.substring(i+1, len);
                exp = Integer.parseInt(power);
            }                       
        }

        if(power.equals(""))
            exp = 1;
        System.out.println("coeff="+coeff);

        int sum = 1;
        int x = Integer.parseInt(valx);

        for (int i = 0; i < exp; i++)
        {
            sum = sum*x;
        }
        System.out.println("sum="+sum);
        sum = sum*coeff;

        return sum;
    }
}

公共类EvalPolyX2{
静态字符串testcase1=“-2x^3+10x-4x^2”；
静态字符串testcase2=“3”；
公共静态void main（字符串参数[]）{
EvalPolyX2 testInstance=新的EvalPolyX2（）；
int result=testInstance.eval（testcase1、testcase2）；
System.out.println（“结果：+Result”）；
}
公共整数评估（字符串str，字符串valx）{
整数和=0；
字符串subStr=“”；
如果（str.charAt（0）='-'）
{
int len=str.length（）；
对于（int i=0；i

简单的答案是，当您这样做时：

           if(str.charAt(i) == '-' || str.charAt(i) == '+')
            {
                subStr = str.substring(0, i);

其效果是将subStr设置为-或+之前的文本，并对其进行计算。但是，由于字符串末尾没有-或+，因此该逻辑无法计算多项式的最后一项，因为它只计算-或+前面的子字符串

---

另外，这只是我注意到的一个问题。我不知道其余的逻辑是否正确。

解析字符串时，查找+/-，只有找到了才停止。这适用于前两个术语，但当您使用“-4x^2”时，循环不会停止，因为没有+/-。因此，除了您已经具备的条件外，您还需要添加代码，以便在到达字符串末尾时，剩下的是最后一个术语。所以你想要的是这个

if(str.charAt(0) == '-')
    {
        int len = str.length();
        for (int i = 0; i < len; i++)
        {
            if(str.charAt(i) == '-' || str.charAt(i) == '+')
            {                   
                subStr = str.substring(0, i);
                System.out.println("subStr="+subStr);
                sum += evalSubPoly(subStr, valx);
                str = str.substring(i+1);
                len = str.length();
                i = 0;
            }               
        }
        System.out.println("subStr="+str);
        sum += evalSubPoly(str, valx);
    }


    else if(str.charAt(0) != '-')
    {
        str = '+' + str;
        int len = str.length();
        for (int i = 0; i < len; i++)
        {
            if(str.charAt(i) == '-' || str.charAt(i) == '+')
            {
                subStr = str.substring(0, i);
                System.out.println("subStr="+subStr);
                sum += evalSubPoly(subStr, valx);
                str = str.substring(i+1);
                len = str.length();
                i=0;
            }
        }
        System.out.println("subStr="+str);
        sum += evalSubPoly(str, valx);
    }

if（str.charAt（0）='-'）
{
int len=str.length（）；
对于（int i=0；i

我还将抛出免责声明，可能会有更多的错误，但这是导致您的问题的主要原因

---

编辑：将更改添加到

else if

语句中，并添加了我在上面的评论中提到的更改

此代码替换应该会有所帮助

  if(str.charAt(i) == '-' || str.charAt(i) == '+' || i == (len - 1))
  {   
    if(i == len - 1)
    {
     i++;
    }
    ...

虽然还有更好的方法，但我只想在这里展示一条出路。 原因是您正在寻找+或-作为分隔符。 但表达式的最后一部分不会以这两个结尾，而可能是EOL

您需要考虑最后一个术语（if语句仅在找到

-

或

+

时才会触发，但末尾没有）

一种简单的方法是更换：

for (int i = 0; i < len; i++)
{
    if (str.charAt(i) == '-' || str.charAt(i) == '+')

致：

处理

+

时也有一个bug。我得到了一个

NumberFormatException

。处理它的一种方法是忽略术语之间的

+

（而不是在开头添加

+

）：

<

//                 v one more iteration
for (int i = 0; i <= len; i++)
{
    if (i == len || str.charAt(i) == '-' || str.charAt(i) == '+')
//      \------/
//   extra condition

if (str.charAt(0) == '-')
{
  // common code
}
else if (str.charAt(0) != '-')
{
  str = '+' + str;
  // common code
}

if (str.charAt(0) != '-')
{
  str = '+' + str;
}
// common code

if (i != len && str.charAt(i) == '+')
  str = str.substring(i+1);
else
  str = str.substring(i);

private static final Pattern monomial = Pattern
        .compile("([+-])?(\\d+)?x(?:\\^(\\d+))?");

public static int eval(String str, String valx) {
    Matcher m = monomial.matcher(str);
    int x = Integer.parseInt(valx);

    int total = 0;
    while (m.find()) {
        String mul = m.group(2);
        int value = (mul == null) ? 1 : Integer.parseInt(m.group(2));

        String pow = m.group(3);
        value *= (pow == null) ? x : (int) Math.pow(x,
                Integer.parseInt(pow));

        if ("-".equals(m.group(1)))
            value = -value;

        total += value;
    }

    return total;
}

System.out.println(eval("-2x^3+10x-4x^2", "3"));
System.out.println(eval("x^3+x^2+x", "6"));

-60 258

public class EvalPolyX2 {
    public static void main(String args[]) {
        System.out.println("Result: " + eval("x^3+x^2+x", 6));
    }
    public static int eval(String eq, int val) {
        int result = 0;
        String mons[] = eq.split("(?=[+-])(?!\\B)");
        for (String str : mons) {
            str = str.replace("+", "");
            if (str.contains("x")) {
                double a = 1, b = 1;
                String[] comps = str.split("x\\^?");
                if (comps.length > 0) {
                    a = comps[0].isEmpty() ? 1 : Integer.parseInt(comps[0]);
                }
                if (comps.length > 1) {
                    b = Integer.parseInt(comps[1]);
                }
                result += a * Math.pow(val, b);
            } else {
                result += Integer.parseInt(str);
            }
        }
        return result;
    }
}