資訊專欄INFORMATION COLUMN
簡單四則運算及表達式校驗和轉換工具類，僅供參考。
完整工具類請往我的github項目bee.js
//簡單四則運算
ElementaryArithmeticUtils = {
//運算符優先級
operatorPrecedence: {
"+": 0,
"-": 0,
"*": 1,
"×": 1,
"÷": 1,
"/": 1
},
//運算符
operator: {
"+": "+",
"-": "-",
"*": "*",
"×": "*",
"÷": "/",
"/": "/"
},
//加法
add: function(operandLeft, operandRight) {
var operand1 = operandLeft.toString();
var operand2 = operandRight.toString();
var decimalPlace1 = operand1.indexOf(".") >= 0 ? operand1.split(".")[1].length : 0;
var decimalPlace2 = operand2.indexOf(".") >= 0 ? operand2.split(".")[1].length : 0;
var multiple = Math.pow(10, Math.max(decimalPlace1, decimalPlace2));
return(operandLeft * multiple + operandRight * multiple) / multiple;
},
//減法
subtract: function(operandLeft, operandRight) {
var operand1 = operandLeft.toString();
var operand2 = operandRight.toString();
var decimalPlace1 = operand1.indexOf(".") >= 0 ? operand1.split(".")[1].length : 0;
var decimalPlace2 = operand2.indexOf(".") >= 0 ? operand2.split(".")[1].length : 0;
var multiple = Math.pow(10, Math.max(decimalPlace1, decimalPlace2));
//toFixed避免多出來小數位，如 11.3-10.12000=1.1800000000000015
var decimalPlace = (decimalPlace1 >= decimalPlace2) ? decimalPlace1 : decimalPlace2;
return((operandLeft * multiple - operandRight * multiple) / multiple).toFixed(decimalPlace);
},
//乘法
multiply: function(operandLeft, operandRight) {
var operand1 = operandLeft.toString();
var operand2 = operandRight.toString();
var decimalPlace1 = operand1.indexOf(".") >= 0 ? operand1.split(".")[1].length : 0;
var decimalPlace2 = operand2.indexOf(".") >= 0 ? operand2.split(".")[1].length : 0;
var multiple1 = Math.pow(10, decimalPlace1);
var multiple2 = Math.pow(10, decimalPlace2);
return((operandLeft * multiple1) * (operandRight * multiple2)) / Math.pow(10, decimalPlace1 + decimalPlace2);
},
//除法
divide: function(operandLeft, operandRight) {
var operand1 = operandLeft.toString();
var operand2 = operandRight.toString();
var decimalPlace1 = operand1.indexOf(".") >= 0 ? operand1.split(".")[1].length : 0;
var decimalPlace2 = operand2.indexOf(".") >= 0 ? operand2.split(".")[1].length : 0;
var multiple1 = Math.pow(10, decimalPlace1);
var multiple2 = Math.pow(10, decimalPlace2);
return((operandLeft * multiple1) / (operandRight * multiple2)) * Math.pow(10, decimalPlace2 - decimalPlace1);
},
//校驗表達式的合法性
isArithmeticExpression: function(expression) {
try {
expression = expression.replace(/÷/g, "/").replace(/×/g, "*");
var result = eval(expression);
} catch(e) {
return false;
}
return true;
},
//計算
calculate: function(expression) {
var value = eval(expression);
return value;
},
//中綴表達式轉后綴表達式
infixToPostfixExpression: function(expression) {
expression = Bee.StringUtils.deleteWhitespace(expression);
expression = this.eliminatePositiveOrNegativeSign(expression);
var operatorStack = [];
var resultStack = [];
var elementArr = expression.match(/[-+/÷*×()]|(?:[1-9]d*|0)(?:.d+)?/g);
var size = elementArr.length;
for(var i = 0; i < size; i++) {
if(Bee.StringUtils.isNumeric(elementArr[i])) {
//如果是數值
resultStack.push(elementArr[i]);
} else {
//操作符棧頂元素
var operatorStackTopElement = operatorStack.length === 0 ? "" : operatorStack[operatorStack.length - 1];
//運算符
if(operatorStack.length === 0 || elementArr[i] === "(" || operatorStackTopElement === "(" || this.operatorPrecedence[elementArr[i]] > this.operatorPrecedence[operatorStackTopElement]) {
//操作符棧為空或棧頂元素為右括號")"，或操作符的優先級比棧頂運算符高或相等，直接入棧
operatorStack.push(elementArr[i]);
} else {
//如果是右括號")"，則依次彈出操作符棧頂的運算符，并壓入結果棧，直到遇到左括號"("為止，左右括號不壓入結果棧；
if(elementArr[i] === ")") {
for(var index = operatorStack.length - 1; index >= 0; index--) {
if(operatorStack[index] === "(") {
operatorStack.pop();
break;
} else {
resultStack.push(operatorStack.pop());
}
}
} else {
//將符號棧頂的運算符彈出并壓入到結果棧中，再次與符號棧中新的棧頂運算符相比較
resultStack.push(operatorStack.pop());
i--;
continue;
}
}
}
}
//處理操作符棧剩余的符號
if(operatorStack.length > 0) {
for(var j = operatorStack.length - 1; j >= 0; j--) {
resultStack.push(operatorStack.pop());
}
}
//結果返回
return resultStack.join(" ");
},
//中綴表達式轉前綴表達式(結果以空格隔開)
infixToPrefixExpression: function(expression) {
expression = Bee.StringUtils.deleteWhitespace(expression);
expression = this.eliminatePositiveOrNegativeSign(expression);
var operatorStack = [];
var resultStack = [];
var elementArr = expression.match(/[-+/÷*×()]|(?:[1-9]d*|0)(?:.d+)?/g);
var size = elementArr.length;
for(var i = size - 1; i >= 0; i--) {
if(Bee.StringUtils.isNumeric(elementArr[i])) {
//如果是數值
resultStack.push(elementArr[i]);
} else {
//操作符棧頂元素
var operatorStackTopElement = operatorStack.length === 0 ? "" : operatorStack[operatorStack.length - 1];
//運算符
if(operatorStack.length === 0 || elementArr[i] === ")" || operatorStackTopElement === ")" || this.operatorPrecedence[elementArr[i]] >= this.operatorPrecedence[operatorStackTopElement]) {
//操作符棧為空或棧頂元素為右括號")"，或操作符的優先級比棧頂運算符高或相等，直接入棧
operatorStack.push(elementArr[i]);
} else {
//如果是左括號"("，則依次彈出操作符棧頂的運算符，并壓入結果棧，直到遇到右括號")"為止，左右括號不壓入結果棧；
if(elementArr[i] === "(") {
for(var index = operatorStack.length - 1; index >= 0; index--) {
if(operatorStack[index] === ")") {
operatorStack.pop();
break;
} else {
resultStack.push(operatorStack.pop());
}
}
} else {
//將符號棧頂的運算符彈出并壓入到結果棧中，再次與符號棧中新的棧頂運算符相比較
resultStack.push(operatorStack.pop());
i++;
continue;
}
}
}
}
//處理操作符棧剩余的符號
if(operatorStack.length > 0) {
for(var j = operatorStack.length - 1; j >= 0; j--) {
resultStack.push(operatorStack.pop());
}
}
//結果返回
return resultStack.reverse().join(" ");
},
//解決正負號問題-1轉為0-1;+1轉為0+1
eliminatePositiveOrNegativeSign: function(expression) {
return expression.replace(/((|^)([-+])/g, "$10$2");
},
//把中綴表達式轉為前綴表達式，再計算
calculateByPrefixExpression: function(expression) {
var elementArr = this.infixToPrefixExpression(expression).split(" ");
var size = elementArr.length;
var resultStack = [];
for(var i = size - 1; i >= 0; i--) {
if(Bee.StringUtils.isNumeric(elementArr[i])) {
//如果是數值
resultStack.push(elementArr[i]);
} else {
var operand1 = resultStack.pop();
var operand2 = resultStack.pop();
var result;
switch(elementArr[i]) {
case "+":
result = Bee.ElementaryArithmeticUtils.add(operand1, operand2);
break;
case "-":
result = Bee.ElementaryArithmeticUtils.subtract(operand1, operand2);
break;
case "×":
case "*":
result = Bee.ElementaryArithmeticUtils.multiply(operand1, operand2);
break;
case "/":
case "÷":
result = Bee.ElementaryArithmeticUtils.divide(operand1, operand2);
break;
default:
result = "";
alert("The operator 【" + elementArr[i] + "】 is not legal");
break;
}
resultStack.push(result);
}
}
return resultStack;
},
//把中綴表達式轉為后綴表達式，再計算
calculateByPostfixExpression: function(expression) {
var elementArr = this.infixToPostfixExpression(expression).split(" ");
var size = elementArr.length;
var resultStack = [];
for(var i = 0; i < size; i++) {
if(Bee.StringUtils.isNumeric(elementArr[i])) {
//如果是數值
resultStack.push(elementArr[i]);
} else {
var operand1 = resultStack.pop();
var operand2 = resultStack.pop();
var result;
switch(elementArr[i]) {
case "+":
result = Bee.ElementaryArithmeticUtils.add(operand2, operand1);
break;
case "-":
result = Bee.ElementaryArithmeticUtils.subtract(operand2, operand1);
break;
case "×":
case "*":
result = Bee.ElementaryArithmeticUtils.multiply(operand2, operand1);
break;
case "/":
case "÷":
result = Bee.ElementaryArithmeticUtils.divide(operand2, operand1);
break;
default:
result = "";
alert("The operator 【" + elementArr[i] + "】 is not legal");
break;
}
resultStack.push(result);
}
}
return resultStack;
},
//橫式計算
horizontalCalculation: function(expression) {
expression = Bee.StringUtils.deleteWhitespace(expression);
expression = this.eliminatePositiveOrNegativeSign(expression);
var result = expression;
while(expression.indexOf("(") >= 0) {
expression = expression.replace(/([^()]+)/g, function(matchStr) {
return eval(matchStr);
});
result += "=" + expression;
}
while(expression.indexOf("[") >= 0) {
expression = expression.replace(/[[^[]]+]/g, function(matchStr) {
return eval(matchStr);
});
result += "=" + expression;
}
while(expression.indexOf("{") >= 0) {
expression = expression.replace(/{[^{}]+}/g, function(matchStr) {
return eval(matchStr);
});
result += "=" + expression;
}
var pattern = /(?:[1-9]d*|0)(?:.d+)?[*/](?:[1-9]d*|0)(?:.d+)?/;
while(expression.indexOf("*") >= 0 || expression.indexOf("/") >= 0) {
expression = expression.replace(pattern, function(matchStr, index) {
return eval(matchStr);
});
result += "=" + expression;
}
if(/[-+*/]/.test(expression)) {
result += "=" + eval(expression);
}
return result;
},
//豎式計算
verticalCalculation: function(expression) {
var result = this.horizontalCalculation(expression);
return result.replace(/=/g, "
$&");
}
};
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閱讀 1909·2021-09-30 09:47
閱讀 3032·2019-08-30 15:55
閱讀 2343·2019-08-30 15:54
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