Я хотел бы определить синтаксический анализатор физических единиц, используя Boost Spirit. Парсер должен будет учитывать единицу, а также префикс. Для этого у меня также есть карты, которые хранят префиксы и единицы измерения в SI, которые определены ниже в псевдокоде.
std::map<std::string,double> prefixes;
// prefix - milli
prefixes["m"]=1.0e-03;
// prefix - centi
prefixes["c"]=1.0e-02;
...
std::map<std::string,std::vector<int>> units;
// time - seconds
units["s"] = {1,0,0,0,0,0,0};
// length - meters
units["m"] = {0,1,0,0,0,0,0};
...
Эти карты не являются фиксированными (особенно более поздними) в том смысле, что пользователь может решить определить новые префиксы и единицы.
Я построил следующую грамматику для разбора строк, таких как kg
или же cm
и получить в качестве выхода std::pair<double,std::vector<int>>
который будет содержать префикс и единицу измерения, которые соответствуют успешно проанализированной строке.
UnitParser.h
struct UnitParser : qi::grammar<std::string::const_iterator,std::pair<double,std::vector<int>>()>
{
UnitParser();
qi::rule<std::string::const_iterator,std::pair<double,std::vector<int>>()> prefixedUnitRule;
qi::rule<std::string::const_iterator,double()> prefixRule;
qi::rule<std::string::const_iterator,std::vector<int>()> unitRule;
};
и его аналог cpp UnitParser.cpp:
UnitParser::UnitParser() : UnitParser::base_type(prefixedUnit)
{
using namespace qi;
using namespace phx;
prefixedUnitRule = prefixRule >> unitRule;
for (const auto& p : prefixes)
prefixRule = string(p.first)[_val=p.second] | prefixRule.copy()[_val=p.second];
for (const auto& p : units)
unitRule = string(p.first)[_val=p.second] | unitRule.copy()[_val=p.second];
}
Эта реализация компилируется, но дает неправильные результаты.
Мой вопрос / проблема заключается в следующем, как построить prefixRule
а также unitRule
правила, используя цикл над префиксами и картами единиц?
Вы, кажется, ищете qi::symbols<>
:
template <typename It>
struct parser : qi::grammar<It, parsed_unit()> {
parser() : parser::base_type(start) {
_prefix.add
("m", 1.0 * std::milli::num / std::milli::den)
("c", 1.0 * std::centi::num / std::centi::den)
("d", 1.0 * std::deci::num / std::deci::den)
("da", 1.0 * std::deca::num / std::deca::den)
("h", 1.0 * std::hecto::num / std::hecto::den)
("k", 1.0 * std::kilo::num / std::kilo::den);
_unit.add
("s", units::s)
("m", units::m);
start = _prefix >> _unit >> qi::eoi
| qi::attr(1.0) >> _unit >> qi::eoi;
}
private:
qi::symbols<char, std::reference_wrapper<units::unit const> > _unit;
qi::symbols<char, double> _prefix;
qi::rule<It, parsed_unit()> start;
};
Полная демонстрация с использованием std::array
для измерения и некоторых признаков, чтобы мы могли эффективно преобразовать ссылку на измерение в анализируемую единицу:
#include <boost/fusion/adapted/std_pair.hpp>
#include <boost/spirit/include/qi.hpp>
#include <ratio>
namespace qi = boost::spirit::qi;
namespace units {
using unit = std::array<int, 6>;
static const unit s = {{ 1, 0, 0, 0, 0, 0} };
static const unit m = {{ 0, 1, 0, 0, 0, 0} };
}
namespace boost { namespace spirit { namespace traits {
template <> struct is_container<units::unit, void> : mpl::false_ { };
template <typename T>
struct assign_to_attribute_from_value<typename std::reference_wrapper<T const>, T, void> :
assign_to_attribute_from_value<T, T, void> { };
} } }
using parsed_unit = std::pair<double/* factor*/, units::unit/* dimension*/>;
template <typename It>
struct parser : qi::grammar<It, parsed_unit()> {
parser() : parser::base_type(start) {
_prefix.add
("m", 1.0 * std::milli::num / std::milli::den)
("c", 1.0 * std::centi::num / std::centi::den)
("d", 1.0 * std::deci::num / std::deci::den)
("da", 1.0 * std::deca::num / std::deca::den)
("h", 1.0 * std::hecto::num / std::hecto::den)
("k", 1.0 * std::kilo::num / std::kilo::den);
_unit.add
("s", units::s)
("m", units::m);
start = _prefix >> _unit >> qi::eoi
| qi::attr(1.0) >> _unit >> qi::eoi;
}
private:
qi::symbols<char, std::reference_wrapper<units::unit const> > _unit;
qi::symbols<char, double> _prefix;
qi::rule<It, parsed_unit()> start;
};
int main() {
using It = std::string::const_iterator;
parser<It> p;
for (std::string const input : {
"mm", "cm", "dm", "m", "dam", "hm", "km",
"ms", "cs", "ds", "s", "das", "hs", "ks",
})
{
std::cout << "--- Test: '" << input << "'\n";
auto f = input.begin(), l = input.end();
parsed_unit u;
bool ok = qi::phrase_parse(f, l, p, qi::space, u);
if (ok) {
std::cout << "Parsed: {";
std::copy(u.second.begin(), u.second.end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout));
std::cout << "}, scale factor: e" << std::log10(u.first) << " (~" << u.first << ")\n";
}
else
std::cout << "Parse failed\n";
if (f != l)
std::cout << "Remaining input: '" << std::string(f,l) << "'\n";
}
}
Печать
--- Test: 'mm'
Parsed: {010000}, scale factor: e-3 (~0.001)
--- Test: 'cm'
Parsed: {010000}, scale factor: e-2 (~0.01)
--- Test: 'dm'
Parsed: {010000}, scale factor: e-1 (~0.1)
--- Test: 'm'
Parsed: {010000}, scale factor: e0 (~1)
--- Test: 'dam'
Parsed: {010000}, scale factor: e1 (~10)
--- Test: 'hm'
Parsed: {010000}, scale factor: e2 (~100)
--- Test: 'km'
Parsed: {010000}, scale factor: e3 (~1000)
--- Test: 'ms'
Parsed: {100000}, scale factor: e-3 (~0.001)
--- Test: 'cs'
Parsed: {100000}, scale factor: e-2 (~0.01)
--- Test: 'ds'
Parsed: {100000}, scale factor: e-1 (~0.1)
--- Test: 's'
Parsed: {100000}, scale factor: e0 (~1)
--- Test: 'das'
Parsed: {100000}, scale factor: e1 (~10)
--- Test: 'hs'
Parsed: {100000}, scale factor: e2 (~100)
--- Test: 'ks'
Parsed: {100000}, scale factor: e3 (~1000)
Других решений пока нет …