pythonで書いた式の評価モジュール
16進整数、10進整数、floatを数として使える。
演算子と優先順位はpythonを基にして次の通り
(expression) 括弧で囲った式
-,~ 負、ビットNOT
*,/ 乗算、整数除算
+,- 加算、減算
<<,>> 左シフト、右シフト
& ビットAND
| ビットOR
' 符号拡張
<=,<,>,>=,!=,== 比較演算子
!x 論理NOT
&& 論理AND
|| 論理OR
'演算子について
a'24とすると、aの24ビット目を符号として符号拡張する。Sign EXtend演算子。世界で初めてのSEX Operatorです。
使い方
import expressionとして、インポートし、
(value,index)=expression.expression(string,0)のように呼び出してください。
stringに式を与え、0は文字列のどこから評価を始めるかのインデックスです。
stringの後ろには番人としてchr(0)を付けておいてください。
valueに式の値が、indexに次のインデックスが返ります。
expression.py
#!/usr/bin/python3
import sys
vars=[ 0 for i in range(26) ]
def get_vars(s):
c=ord(s.upper())
return vars[c-ord('A')]
def put_vars(s,v):
global vars
c=ord(s.upper())
vars[c-ord('A')]=v
return
def err(m):
print(m)
return -1
def factor(s,idx):
if s[idx]=='-':
(x,idx)=factor(s,idx+1)
x=-x
elif s[idx]=='~':
(x,idx)=factor(s,idx+1)
x=~x
else:
(x,idx)=factor1(s,idx)
return (x,idx)
def factor1(s,idx):
x = 0
if s[idx]=='0' and (s[idx+1]=='x' or s[idx+1]=='X'):
idx+=2
while(s[idx].upper() in "0123456789ABCDEF"):
x=16*x+(ord(s[idx])-0x30 if s[idx] in "0123456789" else ord(s[idx].upper())-0x41+10 )
idx+=1
elif s[idx] in "0123456789":
while(s[idx] in "0123456789"):
x=10*x+ord(s[idx])-0x30
idx+=1
a=1
if (s[idx]=='.'):
idx+=1
while(s[idx] in "0123456789"):
x+=(a/10)*(ord(s[idx])-0x30)
a/=10
idx+=1
elif s[idx] in "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz":
x=vars[ord(s[idx].upper())-0x41]
idx+=1
elif s[idx]=='(':
(x,idx)=expression(s,idx+1)
if s[idx]!=')':
err("Missing ')'.")
idx=-1
else:
idx+=1
return (x,idx)
def term0(s,idx):
(x,idx)=factor(s,idx)
while True:
if (s[idx]=='*'):
(t,idx)=factor(s,idx+1)
x*=t
elif (s[idx]=='/'):
(t,idx)=factor(s,idx+1)
if t==0:
err("Division by 0 error.")
idx=-1
x=-1
else:
x//=t
elif s[idx]=='%':
(t,idx)=factor(s,idx+1)
x=x%t
else:
break
return (x,idx)
def term1(s,idx):
(x,idx)=term0(s,idx)
while True:
if (s[idx]=='+'):
(t,idx)=term0(s,idx+1)
x+=t
elif (s[idx]=='-'):
(t,idx)=term0(s,idx+1)
x-=t
else:
break
return (x,idx)
def term2(s,idx):
(x,idx)=term1(s,idx)
while True:
if (s[idx]=='<' and s[idx+1]=='<'):
(t,idx)=term1(s,idx+2)
x<<=t
elif (s[idx]=='>' and s[idx+1]=='>'):
(t,idx)=term1(s,idx+2)
x>>=t
else:
break
return (x,idx)
def term3(s,idx):
(x,idx)=term2(s,idx)
while True:
if (s[idx]=='&' and s[idx+1]!='&'):
(t,idx)=term2(s,idx+1)
x=int(x)&int(t)
else:
break
return (x,idx)
def term4(s,idx):
(x,idx)=term3(s,idx)
while True:
if (s[idx]=='|' and s[idx+1]!='|'):
(t,idx)=term3(s,idx+1)
x=int(x)|int(t)
else:
break
return (x,idx)
def term5(s,idx):
(x,idx)=term4(s,idx)
while True:
if (s[idx]=='^'):
(t,idx)=term4(s,idx+1)
x=int(x)^int(t)
else:
break
return (x,idx)
def term6(s,idx):
(x,idx)=term5(s,idx)
while True:
if (s[idx]=='\''):
(t,idx)=term5(s,idx+1)
x=(x&~((~0)<<t))|((~0)<<t if (x>>(t-1)&1) else 0)
else:
break
return (x,idx)
def term7(s,idx):
(x,idx)=term6(s,idx)
while True:
if (s[idx]=='<' and s[idx+1]=='='):
(t,idx)=term6(s,idx+2)
x=x<=t
elif (s[idx]=='<'):
(t,idx)=term6(s,idx+1)
x=x<t
elif (s[idx]=='>' and s[idx+1]=='='):
(t,idx)=term6(s,idx+2)
x=x>=t
elif (s[idx]=='>'):
(t,idx)=term6(s,idx+1)
x=x>t
elif (s[idx]=='=' and s[idx+1]=='='):
(t,idx)=term6(s,idx+2)
x=x==t
elif (s[idx]=='!' and s[idx+1]=='='):
(t,idx)=term6(s,idx+2)
x=x!=t
else:
break
return (x,idx)
def term8(s,idx):
if s[idx]=='!':
(x,idx)=term8(s,idx+1)
x=not x
else:
(x,idx)=term7(s,idx)
return (x,idx)
def term9(s,idx):
(x,idx)=term8(s,idx)
while True:
if (s[idx]=='&' and s[idx+1]=='&'):
(t,idx)=term8(s,idx+2)
x=x and t
else:
break
return (x,idx)
def term10(s,idx):
(x,idx)=term9(s,idx)
while True:
if (s[idx]=='|' and s[idx+1]=='|'):
(t,idx)=term9(s,idx+2)
x=x or t
else:
break
return (x,idx)
def expression(s,idx):
return term10(s,idx)
def main():
s=input("Input expression:")+chr(0)
x,idx=expression(s,0)
print(x)
if __name__=='__main__':
main()
exit(0)