Aus einer Zeichenkette eine Funktion machen

[Crowdog]

Hallo,

ich möchte mehrere längere Zeichenketten der Form

"+3.0AAACD + 5.0ACFDB - 10.0EAADF", usw.

automatisch in mathematische Funktionen von mehreren Variablen verwandeln. (Dabei wird AAA als A^3 interpretiert.)

Im obigen Fall wäre es

f(A,B,C,D,E,F) = +3.0AAACD + 5.0ACFDB - 10.0EADF

so dass man z.B.

f(2,1,1,1,1,1) = +24 + 10 - 20 = 14 bekommt. Für meine Zwecke brauche ich nur ganze Zahlen in die Funktion einzusetzen.

Ich habe zwar ein paar Ideen, wie man dies sehr umständlich machen könnte, bin aber überzeugt, dass es ganz leicht gehen müßte.

Vielen Dank im voraus!

[numerix]

Spontan fällt mir eine quick'n dirty Lösung ein, aber die werde ich lieber nicht zeigen (das gibt immer Prügel hier im Forum).

Für eine saubere Lösung wäre wichtig zu wissen was genau es heißt, wenn du schreibst "der Form". Diese "Form" müsstest du etwas allgemeiner spezifizieren, d.h. der Aufbau müsste klar definiert werden (Welche Variablen können vorkommen? Sind es immer fünf hintereinander? Steht am Anfang IMMER ein Fließkommawert mit genau einer Stelle nach dem Dezimalpunkt? Etc.)

[Crowdog]

Danke für die schnelle Antwort!

Die Zeichenketten bestehen aus höchstens 16 Buchstaben von A,B,C,...P.

Jede Zeichenkette fängt so "+a.0ABCFD + ... + " oder "-a.0ABCFD + ... + " mit einer Ganzzahl "a".

Schlimmstenfalls könnte sowas als Zeichenkette vorkommen:

+12.0AHIAD -10.0AEEKK +16.0LJIDG +10.0DFFDA -6.0ANNFF -4.0CBBOJ -4.0LCCBG +4.0NLLHF -10.0AHHEE -10.0KDDAK +4.0ICIOJ +10.0ECCEA +10.0BEEBA +10.0AAADD +20.0HKKNF +5.0JJJJA +2.0BAABA -40.0KDGAF -10.0AJJFF -8.0MLINA -10.0FIIAF -16.0CFIEJ +10.0AHHKK +4.0NCNNG +4.0ICING -16.0BMFGD -16.0JKOLE -2.0HCCHA +10.0LLJJA -4.0BEELG -12.0BAALG +10.0DBBAD -4.0HMMID -4.0ILIOF -8.0JFCLA -30.0DGAGD +4.0BMBNE +4.0CHHIK -4.0BMBOD +2.0NOONA

[Ronnie]

Ich würde es erstmal via Regex zerlegen:

Code: Alles auswählen

>>> text = "+3.0AAACD + 5.0ACFDB - 10.0EAADF"
>>> import re
>>> re.findall(r"\s*([+-]{1})\s*(\d+\.?\d?)(\w+)", text)
[('+', '3.0', 'AAACD'), ('+', '5.0', 'ACFDB'), ('-', '10.0', 'EAADF')]

Zweiter Schritt wäre dann ein Dictionary für die Variablen anzulegen. Dann aus dem Dict ein Dict mit Lambdas erzeugen. Zuletzt schrittweise die Tupel abarbeiten.

[BlackJack]

Mal ein quick'n'dirty Ansatz:

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#!/usr/bin/env python
# coding: utf-8
import operator
import re
from functools import partial

PART_RE = r'\s*([+-])\s*([0-9]+)\.0([A-P]+)'


product = partial(reduce, operator.mul)


class Function(object):
    def __init__(self, parts):
        self.parts = parts
    
    def __call__(self, *args):
        return sum(c * product(args[v] for v in vs) for c, vs in self.parts)
    
    @classmethod
    def from_string(cls, string):
        def build_part((sign, constant, variables)):
            return (int(sign + constant),
                    [ord(c) - ord('A') for c in variables])
        return cls(map(build_part, re.findall(PART_RE, string)))


def main():
    data = '+3.0AAACD + 5.0ACFDB - 10.0EADF'
    func = Function.from_string(data)
    print func(2, 1, 1, 1, 1, 1)


if __name__ == '__main__':
    main()

[numerix]

Und 'ne Variante ohne RE:

Code: Alles auswählen

def evaluate(expr, values):    
    expressions = expr.replace('-','+-').lstrip('+').split('+') # geändert!
    total = 0
    for e in expressions:
        a, b = e.strip().split('.')
        val = int(a)
        for v in b[1:]:
            val *= values[v]
        total += val
    return total

expr = """+12.0AHIAD -10.0AEEKK +16.0LJIDG +10.0DFFDA -6.0ANNFF -4.0CBBOJ
-4.0LCCBG +4.0NLLHF -10.0AHHEE -10.0KDDAK +4.0ICIOJ +10.0ECCEA +10.0BEEBA
+10.0AAADD +20.0HKKNF +5.0JJJJA +2.0BAABA -40.0KDGAF -10.0AJJFF -8.0MLINA
-10.0FIIAF -16.0CFIEJ +10.0AHHKK +4.0NCNNG +4.0ICING -16.0BMFGD -16.0JKOLE
-2.0HCCHA +10.0LLJJA -4.0BEELG -12.0BAALG +10.0DBBAD -4.0HMMID -4.0ILIOF
-8.0JFCLA -30.0DGAGD +4.0BMBNE +4.0CHHIK -4.0BMBOD +2.0NOONA"""

values = dict(zip('ABCDEFGHIJKLMNOP',[1,2,-2,0,1,3,-2,2,3,4,-4,0,1,1,-1,3]))

print evaluate(expr, values)

Edit: Zeile 2 nachträglich geändert: replace() und lstrip() vertauscht.

[Crowdog]

Ich bin mehr als zufrieden mit den Antworten... vielen Dank!

[Ronnie]

Nochmal etwas ausführlicher und etwas abweichend von meinem ursprünglischen Plan:

Code: Alles auswählen

#!/usr/bin/env python

import re
text = "+3.0AAACD + 5.0ACFDB - 10.0EAADF"

class expression:
	def __init__(self, t):
		self.op, self.val, self.items = t
	def evaluate(self, lut):
		lut['+'] = 1
		lut['-'] = -1
		accu = 1
		accu *= lut[self.op]
		accu *= int(float(self.val))
		for i in self.items:
			accu *= lut[i]
		return accu

params = { 'A': 2, 'B': 1, 'C': 1, 'D': 1, 'E': 1, 'F': 1 }

print(
    sum(
        [expression(e).evaluate(params) for e in re.findall(
            r"\s*([+-]{1})\s*(\d+\.?\d?)(\w+)", text
        )]
    )
)

[derdon]

Wozu die eckigen Klammern? Warum schreibst du `expression` klein?

[Ronnie]

Wozu die eckigen Klammern? Warum schreibst du `expression` klein?

Sorry, war eine Missachtung von PEP8 - ist für "mehrsprachige" manchmal schwierig an übliche Konventionen zu denken. Die [] sind für die List-Comprehension?!

[derdon]

Code: Alles auswählen

>>> sum([i for i in xrange(4,44,4)])
220
>>> sum((i for i in xrange(4,44,4)))
220
>>> sum(i for i in xrange(4,44,4))
220

Statt einer List Comprehension kann auch eine Generator Expression übergeben werden. Wenn eine Funktion eine Generator Expression als einziges Argument übergeben bekommt, dann kann auch auf die runden Klammern verzichtet werden.

[Ronnie]

Statt einer List Comprehension kann auch eine Generator Expression übergeben werden.

Wieder was dazu gelernt. Vielen Dank!

[ms4py]

Hier noch eine Alternative mit ast:
http://www.python-forum.de/post-149756.html#149756