Javascript 替代eval的数学方法

我正在为我的网站加强内容安全策略。我仍然包含了

不安全评估

，因为我不久前开发的一个应用程序使用它，但没有其他页面使用它。我曾尝试使用一些库来修改它，以摆脱它，但当我尝试这样做时，程序以某种方式失败

我在以下两个地方使用

eval

：

function derivative(x,y) {
    var fxn = document.getElementById('deriv').value;
    var result = eval(fxn);
    return result;
}
function origfunc(x) {
    var original = document.getElementById('original').value;
    var result = eval(original);
    return result;
}

我在这里只做数学运算，所以我想找一些像

eval

这样的东西来做数学运算。例如，有一个名为

mathjs

的库：

我尝试使用

math.eval（）

（现在是

math.evaluate（）

）以及

parse

函数。程序的某些部分工作正常，而其他部分似乎已损坏。其他库也会发生同样的情况，其中许多库完全失败。很难找到原因，因为我会在库代码中看到错误，但页面上的HTML输出与

eval

不同，这表明库不是合适的数学替代品。政府也有这个问题

一个问题是我需要继续支持相同的语法，可能包括：

• x*x

• 4-x+2*y

• 9.8-0.2*x

• x*x*x*x

• e

eval

可以毫无问题地处理所有这些问题。其他库通常有不同的语法，或者可能不支持多个变量，等等。我目前正在使用

eval

，因为函数直接对用户输入进行操作。挑战的一部分来自这样一个事实，即变量本身在执行过程中会发生变化，而其中一些库在执行过程中似乎无法访问它们的值

是否有一个库或“更安全”的eval替代方案，不会中断任何当前输入，但允许我停止使用

eval

本身？换句话说，它将返回与

eval

相同语法的相同结果

Function（）

对我来说也不起作用，但这是不可能的，因为它也是

不安全评估的一部分。这意味着不仅能够完成所有的数学运算，而且能够使用相同的输入语法进行运算，这似乎很棘手（例如，
x*x
，而不是像
math.mult（）
）

下面是一个使用“Nerdamer”的控制台调试：

第52行使用的是
eval
-第53行使用的是“Nerdamer”库

52控制台日志（eval（原件））

53 console.log（nerdamer（original.evaluate（））

在使用
eval
之前，我对清理表达式不感兴趣。我不担心处理用户输入；我希望能够停止使用
eval
，以便将其从CSP中删除

完整代码：

我试图在JSFIDLE中设置它，但由于某种原因，它无法在那里工作。以下是所需的最小HTML：

    <table>
        <tr>
            <td><span>f(x) &mdash; if known: <span></td>
            <td><input id="original" size="30" value="(x*x*x)/3 + 1"></input></td>
        </tr>
        <tr>
            <td><span>f&nbsp;&#39;(x): <span></td>
            <td><input id="deriv" size="30" value="x*x"></input></td>
        </tr>
        <tr>
            <td><span>Starting x-value: <span></td>
            <td><input id="xinitial" size="30" value="0"></input></td>
        </tr>
        <tr>
            <td><span>Starting y-value: <span></td>
            <td><input id="yinitial" size="30" value="1"></input></td>
        </tr>
        <tr>
            <td><span>Final x-value: <span></td>
            <td><input id="xfinal" size="30" value="1.8"></input></td>
        </tr>
        <tr>
            <td><span>Step Size: <span></td>
            <td><input id="stepsize" size="30" value="0.3"></input></td>
        </tr>
    </table>
    <div id="submitbutton">
        <button id="submit">Calculate!</button>
    </div>
    <div>
        <table id="output">
        </table>
        <div id="actual">
        </div>
    </div>

如果需要支持特定的语法，则可能需要将输入转换为库可以首先读取的内容（不过老实说，任何数学库都应该了解作为示例包含的基础知识）编辑：也许你可以给我们举一个计算失败的例子，以及相应的结果/错误？@DBS很难具体说明。例如，我刚刚尝试用Nerdamer进行调试，当我尝试交换时，我得到：
uncaughttypeerror:correct.toFixed不是一个函数
。这是代码的另一部分，没有更改，但是使用了origfunction（x）的结果，所以它看起来可能是类型不匹配？顺便说一句，当我用它做数学运算时，我得到了NaN，所以它不能处理eval可以处理的相同输入格式。我们需要一个具体的字符串，它失败了。好的，现在你编辑了你的问题，很明显，这是它失败的原因。你必须提供额外的论点。它还解释了
未定义的符号x
错误。请参阅中带有“范围”的示例。（没有任何图书馆能够阅读您的本地人，您必须始终明确地传递他们。）
    <table>
        <tr>
            <td><span>f(x) &mdash; if known: <span></td>
            <td><input id="original" size="30" value="(x*x*x)/3 + 1"></input></td>
        </tr>
        <tr>
            <td><span>f&nbsp;&#39;(x): <span></td>
            <td><input id="deriv" size="30" value="x*x"></input></td>
        </tr>
        <tr>
            <td><span>Starting x-value: <span></td>
            <td><input id="xinitial" size="30" value="0"></input></td>
        </tr>
        <tr>
            <td><span>Starting y-value: <span></td>
            <td><input id="yinitial" size="30" value="1"></input></td>
        </tr>
        <tr>
            <td><span>Final x-value: <span></td>
            <td><input id="xfinal" size="30" value="1.8"></input></td>
        </tr>
        <tr>
            <td><span>Step Size: <span></td>
            <td><input id="stepsize" size="30" value="0.3"></input></td>
        </tr>
    </table>
    <div id="submitbutton">
        <button id="submit">Calculate!</button>
    </div>
    <div>
        <table id="output">
        </table>
        <div id="actual">
        </div>
    </div>

var func = 0;
var orig = 0;
var x0 = 0;
var y0 = 0;
var xf = 0;
var stepSize = 0;
var e = 2.718281828459045;
var lastX = 0;
var lastY = 0;
function calculate() {
    document.getElementById('output').innerHTML = "";
    document.getElementById('actual').innerHTML = "";
    orig = document.getElementById('original').value;
    func = document.getElementById('deriv').value;
    stepSize = document.getElementById('stepsize').value;
    x0 = document.getElementById('xinitial').value;
    y0 = document.getElementById('yinitial').value;
    xf = document.getElementById('xfinal').value;
    var numIntervals = (xf-x0)/stepSize;
    slopes = new Array(numIntervals);
    y = new Array(numIntervals);
    document.getElementById('output').innerHTML += '<tr><th>&#916;x</th><th>Slope</th><th>&#916;y</th><th></th><th>x</th><th></th><th>y</th></tr>';
    for (i=0; i<=numIntervals; i++) {
        thisX = parseFloat(x0) + parseFloat(i*stepSize);
        lastX = thisX;
        if (i == 0) {
            y[i] = parseFloat(y0);
            slopes[i] = derivative(thisX, y[i]);
        }
        if (i != 0) {
            y[i] = parseFloat(y[i-1]) + (parseFloat(slopes[i-1]) * parseFloat(stepSize));
            slopes[i] = derivative(thisX, y[i]);
            if (i == numIntervals) {
                lastY = y[i];
            }
        }
        if (i == 0) {
            document.getElementById('output').innerHTML += '<tr>' + '<td>' + parseFloat(stepSize) + '</td><td class="center">' + '&mdash;' + '</td><td class="center">' + '&mdash;' +'</td><td>' + '(</td><td>' + thisX.toFixed(2) + '</td><td>,</td><td>' + y[i].toFixed(5) + '</td><td>)</td>' + '</tr>';
        } else {
            document.getElementById('output').innerHTML += '<tr>' + '<td>' + parseFloat(stepSize) + '</td><td>' + parseFloat(slopes[i-1]).toFixed(3) + '</td><td>' + (parseFloat(slopes[i-1]) * parseFloat(stepSize)).toFixed(3) +'</td><td>' + '(</td><td>' + thisX.toFixed(2) + '</td><td>,</td><td>' + y[i].toFixed(5) + '</td><td>)</td>' + '</tr>';
        }
    }
    if (document.getElementById('original').value != "") {
        correct = origfunc(lastX);
        document.getElementById('actual').innerHTML += '<b>Actual: </b>' + correct.toFixed(3) + '<br>';
        document.getElementById('actual').innerHTML += '<b>Error: </b>' + (correct - lastY).toFixed(3) + '<br>';
    }
}
function derivative(x,y) {
    var fxn = document.getElementById('deriv').value;
    //console.log(nerdamer(fxn).evaluate());
    //console.log(math.evaluate(fxn));
    var result = eval(fxn);
    return result;
}
function origfunc(x) {
    var original = document.getElementById('original').value;
    //console.log(math.evaluate(original));
    var result = eval(original);
    return result;
}
document.getElementById('submit').onclick = function(){calculate()};

0.3 2.250   0.675   (   1.80    ,   2.48500 )
Actual: 2.944
Error: 0.459