Javascript 如何使用正则表达式简化嵌套的大括号？

我试图简化LaTeX中嵌套的花括号

换句话说：

{{…}

}

{{{…}}

}等等。→ <代码>{…}

例如，TeX的一部分如下所示：

$$\begin{aligned}
\pi &= \frac{1}{2}\sum\limits_{k = 0}^\infty {\frac{1}{{{{16}^k}}}} \left( {\frac{8}{{8k + 2}} + \frac{4}{{8k + 3}} + \frac{4}{{8k + 4}} - \frac{1}{{8k + 7}}} \right)\\
\zeta (2) &= \frac{{{\pi ^2}}}{6} = \frac{3}{{16}}\sum\limits_{k = 0}^\infty {\frac{1}{{{{64}^k}}}} \left( {\frac{{16}}{{{{(6k + 1)}^2}}} - \frac{{24}}{{{{(6k + 2)}^2}}} - \frac{8}{{{{(6k + 3)}^2}}} - \frac{6}{{{{(6k + 4)}^2}}} + \frac{1}{{{{(6k + 5)}^2}}}} \right)\\
\zeta (3) &= \frac{9}{{224}}\sum\limits_{k = 0}^\infty {\frac{1}{{{{4096}^k}}}}
\left(\begin{aligned} 
&\frac{{1024}}{{{{(24k + 2)}^3}}} - \frac{{3072}}{{{{(24k + 3)}^3}}} + \frac{{512}}{{{{(24k + 4)}^3}}} + \frac{{1024}}{{{{(24k + 6)}^3}}} + \frac{{1152}}{{{{(24k + 8)}^3}}}\\
+& \frac{{384}}{{{{(24k + 9)}^3}}} + \frac{{64}}{{{{(24k + 10)}^3}}} + \frac{{128}}{{{{(24k + 12)}^3}}} + \frac{{16}}{{{{(24k + 14)}^3}}} + \frac{{48}}{{{{(24k + 15)}^3}}} + \frac{{72}}{{{{(24k + 16)}^3}}}\\
+& \frac{{16}}{{{{(24k + 18)}^3}}} + \frac{2}{{{{(24k + 20)}^3}}} - \frac{6}{{{{(24k + 21)}^3}}} + \frac{1}{{{{(24k + 22)}^3}}}\\
\end{aligned} \right)\\
\end{aligned}$$

大括号可以嵌套，大括号之间可能有空格，但它们必须成对出现

我尝试了正则表达式

{*{（（？>[^{}]+{{[^}]*}）*}}*}

，但它不能匹配所有情况

---

如何改进我的正则表达式，或者这不能由正则表达式来完成，我必须编写一个简单的解析器？

正则表达式对于这项工作来说是错误的工具。正则表达式可以确定一种正则语言，但不能确定像这样的上下文无关语言（括号匹配是最常见的上下文无关语言之一）。总而言之，您需要编写一个基于堆栈的解析器（下推自动机）。

在JavaScript中使用正则表达式进行此操作非常麻烦。
首先，由于LaTeX是一种结构化文件格式，因此专门的解析器更合适。
漂亮的打印机插件（基于MichaelBrade的LaTeX.js）可能是解决您问题的灵丹妙药。（然而，JS中也有一些……但这是另一回事。）

其次，由于JS的正则表达式引擎不支持递归模式，事情变得更加困难。我们可以使用这样的模式（如果需要多次）来消除多余的大括号：

 \{[ ]*(\{(?:[^{}]+|(?1))*\})[ ]*\}

不幸的是，像递归第一个子模式的

（？1）

或递归整个模式的

（？R）

这样的语法不能在JS中使用。尽管如此，正如史蒂文·莱维坦（Steven Levithan）所证明的那样

尽管如此，考虑到已知的最大递归量 需要说明的是，这是很有可能的。这是解决办法 提供，与JavaScript配合使用效果很好（它不使用任何 高级正则表达式功能（实际上）：

但是，这仅在以下情况下有效：

• 支架总是平衡的，而且

• […仅达到已知的最大递归级别]

让它适应手头的问题并不是特别困难，比方说两级递归

{[ ]*({(?:{(?:{.*?}|.)*?}|.)*?})[ ]*}

但有一个缺点：由于我们没有实际的递归模式，我们需要使用循环或帮助函数（如下面的演示代码）手动“递归”括号的

。替换


const str=`\$\$\\begin{aligned}
\\pi&=\\frac{1}{2}\\sum\\limits{k=0}^\\infty{\\frac{1}{{{16}^k}}}}}左（{\\frac{8}{8k+2}+\\frac{4}{{8k+3}+\\frac{4}{8k+4}-\\frac{7}）\\\\
\\5.2）及0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0，，，，，，，，，，，{{{（6k+3）}^2}}-\\frac{6}{{{（6k+4）}^2}+\\frac{1}{{（6k+5）}^2}}\\右）\\\\
\\泽塔（3）&=\\frac{9}{{224}\\sum\\limits{k=0}^\\infty{\\frac{1}{{{{4096}^k}}}}
\\左（\\begin{aligned}
&\\frac{1024}{{（24k+2）}^3}}-\\frac{3072}{{（24k+3）}^3}+\\frac{{（24k+6）}{（24k+3）}{3}+\\frac{512}{{（24k+4）}^3}+\\frac{（24k+6）}{（24k+3）}{\\\\
+&{{{{{{384}{{{{{{{{{{{{{384}}{{{{{{{{{{{{{{{{{{{384}}}{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{383 3 3 3 3 3 3}}}}{{{{{{{{{{{{{{{{{}{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{72}{{{（24k+16）}^3}}\\\\
+&\\frac{{16}{{（24k+18）}^3}}+\\frac{2}{{（24k+20）}^3}}-\\frac{6}{{（24k+21）}^3}+\\frac{1}{（24k+22）}^3}}\\\\
\\结束{对齐}\\right）\\\\
\\结束{对齐}\$\$`；
常量subst=`1`；
常量正则表达式=/{[]*（{（？：{.*.}|.*？}|.*？}）[]*}/gm；
String.prototype.replacerec=函数（模式，什么）{
var newstr=this.replace（模式，什么）；
如果（newstr==此）
返回新闻TR；
return newstr.replace（模式、内容）；
};
console.log(
str.replacerec（regex，subst）
);一种与嵌套级别无关的方法，它使用占位符


let latex=`$$\\begin{aligned}
\\pi&=\\frac{1}{2}\\sum\\limits{k=0}^\\infty{\\frac{1}{{{16}^k}}}}}左（{\\frac{8}{8k+2}+\\frac{4}{{8k+3}+\\frac{4}{8k+4}-\\frac{7}）\\\\
\\5.2）及0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0，，，，，，，，，，，{{{（6k+3）}^2}}-\\frac{6}{{{（6k+4）}^2}+\\frac{1}{{（6k+5）}^2}}\\右）\\\\
\\泽塔（3）&=\\frac{9}{{224}\\sum\\limits{k=0}^\\infty{\\frac{1}{{{{4096}^k}}}}
\\左（\\begin{aligned}
&\\frac{1024}{{（24k+2）}^3}}-\\frac{3072}{{（24k+3）}^3}+\\frac{{（24k+6）}{（24k+3）}{3}+\\frac{512}{{（24k+4）}^3}+\\frac{（24k+6）}{（24k+3）}{\\\\
+&{{{{{{384}{{{{{{{{{{{{{384}}{{{{{{{{{{{{{{{{{{{384}}}{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{383 3 3 3 3 3 3}}}}{{{{{{{{{{{{{{{{{}{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{72}{{{（24k+16）}^3}}\\\\
+&\\frac{{16}{{（24k+18）}^3}}+\\frac{2}{{（24k+20）}^3}}-\\frac{6}{{（24k+21）}^3}+\\frac{1}{（24k+22）}^3}}\\\\
\\结束{对齐}\\right）\\\\
\\结束{对齐}$$`；
//我们保护字符串中的每一个最终文本波浪线
乳胶=乳胶。替换（/~/g，“~”）；
//我们用
//钥匙。该键用于在映射中存储匹配的子字符串。
设substring=new Map（），
repNo=1；//使用要输入的假值初始化的替换数
//循环。
//替换模式检查子字符串是否不是包含的键
//在花括号之间：在这种情况下，括号将从键
//是已包含在花括号中的子字符串的占位符。
//重复此替换操作，直到无需替换为止。
对于（让级别=0；repNo>0；级别++）{
repNo=0；
latex=latex.replace（/{（（~l\d+n\d+~）|[^{}]*）}/g，（m，g1）=>{
{[ ]*({(?:{(?:{.*?}|.)*?}|.)*?})[ ]*}