Python 3.x 如何在python3中使用AST递归简化数学表达式？

我有一个数学表达式：

tree = ast.parse('1 + 2 + 3 + x')

对应于此抽象语法树：

Module(body=[Expr(value=BinOp(left=BinOp(left=BinOp(left=Num(n=1), op=Add(), right=Num(n=2)), op=Add(), right=Num(n=3)), op=Add(), right=Name(id='x', ctx=Load())))])

我想简化它，也就是说，得到这个：

Module(body=[Expr(value=BinOp(left=Num(n=6), op=Add(), right=Name(id='x', ctx=Load())))])

根据，我应该使用NodeTransformer类。文件中的建议如下：

请记住，如果正在操作的节点具有子节点，则 必须自己变换子节点或调用 首先对节点使用泛型_visit（）方法

我尝试实现我自己的转换器：

class Evaluator(ast.NodeTransformer):
    def visit_BinOp(self, node):
        print('Evaluating ', ast.dump(node))
        for child in ast.iter_child_nodes(node):
            self.visit(child)

        if type(node.left) == ast.Num and type(node.right) == ast.Num:
            print(ast.literal_eval(node))
            return ast.copy_location(ast.Subscript(value=ast.literal_eval(node)), node)
        else:
            return node

在这种特殊情况下，它应该做的是将1+2简化为3，然后将3+3简化为6。 它确实简化了我想要简化的二进制操作，但它不会更新原始语法树。我尝试了不同的方法，但仍然不知道如何递归地简化所有二进制操作（以深度优先的方式）。谁能给我指一下正确的方向吗

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谢谢。

对于

访问*

方法，有三种可能的返回值：

None

表示节点将被删除

节点

（节点本身），这意味着不会应用任何更改

将替换旧节点的新节点

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因此，当您想用

Num

替换

BinOp

时，需要返回一个新的

Num

节点。表达式的计算不能通过

ast.literal\u eval

完成，因为此函数仅计算文字（而不是任意表达式）。例如，您可以使用

eval

因此，您可以使用以下节点转换器类：

导入ast
类计算器（ast.NodeTransformer）：
ops={
ast.Add:“+”，
ast.Sub:“-”，
ast.Mult:“*”，
ast.Div:“/”，
#在这里定义更多
}
def visit_BinOp（自身，节点）：
self.generic_访问（节点）
如果isinstance（node.left，ast.Num）和isinstance（node.right，ast.Num）：
#在Python上，我也尝试用ast.walk解决这个问题，但发现了相同的错误：我执行的更改不会持久。请注意，
1+2+3+x
在执行之前已经优化到
6+x
。反汇编（
dis.dis（'1+2+3+x'）
）允许看到这一点。“表达式的求值不能通过ast.literal\u eval完成，因为此函数只求值文本（而不是任意表达式）”，但我使用literal\u eval求值表达式（1+1），它返回2。这就是我想要的：在不涉及变量的情况下简化操作。如果您使用的是Python，我不能也使用literal_eval吗？@GuillermoMosse