Bibliothek zur mathematischen Auswertung

Ich kenne drei Bibliotheken für diese Aufgabe. Ziemlich sicher, dass keiner von denen JIT macht.

• GNU-Libmatheval

  Verwendet einen Parser, der auf yacc und bison basiert. Kann einfache mathematische Ausdrücke mit wenigen vordefinierten Funktionen und Symbolen auswerten. Ist eine C-Bibliothek, die kompiliert und gelinkt werden muss. Lizenz: GPL

  #include <cassert>
  #include <iostream>
  #include <string>
  
  #include <matheval.h>
  
  int main() {
      std::string expr = "1+x";
      char *buf = const_cast<char*>(expr.c_str());
  
      void *f = evaluator_create (buf);
      assert(f);
  
      int x = 1;
      std::cout << evaluator_evaluate_x (f, x) << '\n';
  }
  

• Booste Matheval

  Verwendet Boost.Spirit und Boost.Fusion zum Analysieren und Auswerten. Hat Unterstützung für alle mathematischen Standardbibliotheksfunktionen von C++11. Definiert einige Konstanten. Nur-Header-Vorlagenbibliothek für einzelne Dateien, erfordert C++11, die Kompilierzeit liegt aufgrund von Boost.Spirit in der Größenordnung von Sekunden. Lizenz: Boost. (Haftungsausschluss: Ich bin der Autor)

  #include <iostream>
  #include <string>
  
  #include <matheval.hpp>
  
  int main() {
      std::string expr = "1+x";
      matheval::Parser<double> parser;
      parser.parse(expr);
      std::cout << parser.evaluate({std::make_pair("x",1)}) << '\n';
      // // or even simpler
      // matheval::parse<double>(expr,{std::make_pair("x",1)})
  }
  

• ExprTk

  Ein wahres Monster mit fast 40000 Zeilen in einer einzigen Header-Datei. Es implementiert eine vollständige Zustandsmaschine, die Dinge wie logische Operationen, Kontrollstrukturen und sogar Datei-IO enthält. Die Kompilierungszeit ist sogar länger als bei Boost Matheval.

  #include <iostream>
  #include <string>
  
  #include <exprtk.hpp>
  
  int main() {
      std::string expr = "1+x";
  
      double x = 1;
      exprtk::symbol_table<double> symbol_table;
      symbol_table.add_variable("x",x);
  
      exprtk::expression<double> expression;
      expression.register_symbol_table(symbol_table);
  
      exprtk::parser<double> parser;
      parser.compile(expr,expression);
  
      std::cout << expression.value() << '\n';
  }
  

Wenn Sie mehr als nur mathematische Ausdrücke benötigen, ziehen Sie in Betracht, eine Erweiterungssprache in Ihr Programm einzubetten, z. B. Lua (für das es LuaJIT gibt).