【awesome-dotnet-core-learning】(2)-Sprache.Calc-表达式计算器

示例代码托管在上, 欢迎STAR!

严格来说, Sprache.Calc只是上一篇中介绍的Sprache的一个扩展库,而且未罗列在中.但是表达式计算在很多应用中都有需求,所以单独写一篇博客介绍它.

简介

提供了简单易用的表达式计算器功能.可将输入的字符串做为一个表达式,转换成结构化的LINQ表达式,并且可被编译为可执行的委托.

特点

支持算术运算, 自定义函数和参数

转换为LINQ表达式

可编译成委托并执行

因为可编译成委托,所以性能上与原生C#相同

快速上手

以下示例演示了用Sprache.Calc编写一个计算表达式的程序.并演示了自定义函数和参数的使用方法.

创建一个.NET Core的命令行应用程序(详细步骤略)

使用Nuget安装Sprache.Calc:
```
Install-Package Sprache.Calc
```

在Program.cs中,首先创建一个表达式计算器:

private static readonly XtensibleCalculator Calculator = new XtensibleCalculator();

编写一个辅助方法,用于编译,执行输入的文本,并输出结果
```
/// /// 运行表达式,输出计算结果/// 
/// 文本/// 参数private static void RunExpression(string text, params Expression
     
      
       >[] parameters){    var expr = Calculator.ParseExpression(text, parameters);    var func = expr.Compile();    Console.WriteLine($"{text} = {func()}");}
      
     
```
首先使用XtensibleCalculator的ParseExpression方法解析文本表达式, 该方法返回值为Expression<Func<double>>类型.所以可以使用Compile方法继承编译为Func<double>, 最后直接执行即可得到计算结果.
parameters用于接收表达式中的参数.每一个都是一个Func<double, double>类型委托,如没有参数,可不传递.

在Main方法中,就可调用RunExpression了,首先我们测试基本的四则运算:
```
// 四则运算RunExpression("1 + 2 * 3");RunExpression("(1 + 2) * 3");
```
输出结果:
```
1 + 2 * 3 = 7(1 + 2) * 3 = 9
```
可注意到运算符的优先级和括号都是支持的.

测试自定义函数:

// 自定义函数// 这里注册了一个名为"阶乘"的函数,用来计算一个数的阶乘Calculator.RegisterFunction("阶乘", n =>{    // n的阶乘 = n * (n-1) * (n-2) * ... * 1    int r = 1;    for (int i = (int) n; i > 0; i--) r *= i;    return r;});RunExpression("阶乘(3) + 阶乘(4)");

我们通过RegisterFunction方法注册了一个名为"阶乘"的函数(是的自定义函数名可以为中文),然后通过Lambda函数提供了计算逻辑.这样在表达式中就可以使用我们的自定义函数了.

输出结果:

阶乘(3) + 阶乘(4) = 30

测试参数
```
// 参数RunExpression("阶乘(a) + 阶乘(b)", a => 4, b => 5); // 将4代入a, 5代入b
```
我们将表达式中的参数,通过lambda表达式赋值,这样在运行时,该参数的值就会参与计算了.
输出结果:
```
阶乘(a) + 阶乘(b) = 144
```

类似库

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