2

Простой символьный граф:

class Base:

    def __add__(self, other):
        return Add(self, other)

    def __mul__(self, other):
        return Mul(self, other)


class Binary:

    def __init__(self, a, b):
        self.a = a
        self.b = b


class Const(Base):

    def __init__(self, value):
        self.value = value

    def eval(self):
        return self.value

    def __str__(self):
        return str(self.value)


class Add(Base, Binary):

    def eval(self):
        return self.a.eval() + self.b.eval()

    def __str__(self):
        return '%s + %s' % (self.a, self.b)


class Mul(Base, Binary):

    def eval(self):
        return self.a.eval() * self.b.eval()

    def __str__(self):
        return '%s * %s' % (self.a, self.b)


a = Const(2)
b = Const(3)

fn = a + b * a + b + a
print(fn)

В зависимости от задачи скобки в выражениях могут стоять в разных местах:

fn = a + b * (a + b * a)
print(fn) # a + b * a + b * a
fn2 = (a + b * a + b) * a
print(fn2) # a + b * a + b * a

Как показано выше вывод в оболочку не соответствует выражению, так как в __str__() нет соответствующего условия, но считает понятное дело все правильно:

fn.eval()  # 26
fn2.eval() # 22

Вопрос, как проверить наличие скобок что бы в зависимости от этого обозначить их в __str__(), __repr__()?

def __str__(self):
    Если есть скобки то:
        return ('%s) * %s' % (self.a, self.b)
    return '%s * %s' % (self.a, self.b)

2 ответа 2

3

Я бы немного переделал саму иерархию классов (например, сделал бы класс Op и от него бы наследовал Binary, Unary, Ternary и так далее, а также сделал бы абстрактный метод eval), но если опираться на представленные в вопросе классы, то у меня мысль дополнить класс Binary вот так:

class Binary:
    priority = 0
    op = ''

    def __init__(self, a, b):
        self.a = a
        self.b = b

    def __str__(self):
        return '%s %s %s' % (
            # Длинную строчку можно переписать покрасивее, но мне лень
            ('(%s)' % self.a) if isinstance(self.a, Binary) and self.a.priority < self.priority else self.a,
            self.op,
            ('(%s)' % self.b) if isinstance(self.b, Binary) and self.b.priority < self.priority else self.b,
        )

Суть проста: если приоритет вложенных операторов ниже текущего приоритета, то заворачиваем в скобки. (Вариантов реализации __str__ масса разных по длине и красоте, можно переписать на свой вкус)

Ну а классы-потомки получаются совсем простые. Я для наглядности добавлю ещё вычитание, у которого одинаковый со сложением приоритет (в class Base соответственно дописывается def __sub__):

class Add(Base, Binary):
    priority = 1
    op = '+'
    def eval(self):
        return self.a.eval() + self.b.eval()


class Sub(Base, Binary):
    priority = 1
    op = '-'
    def eval(self):
        return self.a.eval() - self.b.eval()


class Mul(Base, Binary):
    priority = 2
    op = '*'
    def eval(self):
        return self.a.eval() * self.b.eval()

Для них даже __str__ реализовывать не надо (но если очень хочется, то можно, конечно).

И всё, это отлично работает:

a = Const(2)
b = Const(3)

fn = a + b * (a + b * a)
print(fn)  # → 2 + 3 * (2 + 3 * 2)
print(fn.eval())  # → 26

fn = (a + b * a + b) * a
print(fn)  # → (2 + 3 * 2 + 3) * 2
print(fn.eval())  # → 22

# Пример с одинаковым приоритетом разных операторов: скобок нет
fn = a + b * a - b + a
print(fn)  # → 2 + 3 * 2 - 3 + 2
print(fn.eval())  # → 7
1
1

Проблема решена, вдруг кому будет полезно на примере класса Mul парочка условий в __str__ (условий на деле на много больше, привел пару для того что бы отобразить суть решения):

class Mul(Base, Binary):

    def eval(self):
        return self.a.eval() * self.b.eval()

    def __str__(self):
        if hasattr(self, 'a') and self.a.__class__.__name__ == 'Add':
            return '(%s) * %s' % (self.a, self.b)
        elif hasattr(self, 'b') and self.b.__class__.__name__ == 'Add':
            return '%s * (%s)' % (self.a, self.b)
        return '%s * %s' % (self.a, self.b)

Теперь отображение в оболочке корректно:

fn = (a + a) * a
print(fn) # (a + a) * a
2
  • 1
    Думаю, вместо захардкоженной проверки на Add можно выдать каждому оператору номер приоритета (больше число - больше приоритет, ну или наоборот) и с помощью сравнения приоритетов решать, добавлять скобки или нет
    – andreymal
    19 дек 2018 в 16:23
  • @andreymal спасибо за идею, действительно с приоритетом операций гораздо лучше! 19 дек 2018 в 18:31

Ваш ответ

By clicking “Отправить ответ”, you agree to our terms of service and acknowledge that you have read and understand our privacy policy and code of conduct.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.