解释StackyMath!


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是时候实施我新的基于堆栈的语言了!它称为StackyMath。这将是一种基于堆栈的语言,在堆栈上有8种操作以及向堆栈中添加数字的方式。

操作清单:

  • /:司。在堆栈的前2个数字上执行。将结果推回堆栈。
  • *:乘法。在堆栈的前2个数字上执行。将结果推回堆栈
  • -:减法。在堆栈的前2个数字上执行。将结果推回堆栈
  • +:加法。在堆栈的前2个数字上执行。将结果推回堆栈
  • ^:求幂。在堆栈的前2个数字上执行。将结果推回堆栈
  • %:模数。在堆栈的前2个数字上执行。将结果推回堆栈
  • !:阶乘。在堆栈上的最高编号上执行。将结果推回堆栈
  • D:复制堆栈上的最高编号

用伪代码定义的操作:

  • /push(pop divided by pop)
  • *push(pop times pop)
  • -push(pop minus pop)
  • +push(pop plus pop)
  • ^push(pop to the pop)
  • %push(pop mod pop)
  • !push(factorial pop)
  • Dt = pop; push(t); push(t)

如何将数字压入堆栈:

将数字添加到堆栈很容易,只需将原始数字放在您需要的程序中即可。如果您需要在堆栈上放置多个数字,可以用逗号(,)分隔它们。您的程序将不需要处理-输入中的数字,如果用户想要一个数字,则应按想要取反的数字,然后按0和-。程序输入中的数字也限制为正整数。

输入:

您的程序应从命令行或从std in接受输入。输入将仅由数字(无科学计数法或十进制数)组成,这些数字,需要根据需要以及上面定义的操作来定界。

输出:

您的程序应将数字打印在堆栈顶部。

错误情况:

  • 如果程序尝试过度弹出堆栈,则应打印StackUnderflowException!!!
  • 如果除以零,请打印 DivisionByZeroException!!!
  • 如果数字超过64位,则在执行程序或处理输入中的数字时,请打印 NumberOverflowException!!!
  • 如果以某种方式在堆栈顶部得到负数,并且需要进行阶乘,请打印 NegativeFactorialException!!!
  • 如果堆栈顶部有一个浮点数,而下一个操作是阶乘,则打印 FloatingFactorialException!!!
  • 如果程序退出时堆栈上没有数字(即程序为空),则打印 EmptyProgram!!!

笔记:

  • 输出到的所有错误应获得标准错误或最接近的等效错误。
  • 所有数字均限制为64位浮点。

示例程序:

50,47*                 -> 2350
50,47/                 -> 0.94
100,8!                 -> 40320  
100D*                  -> 10000
!                      -> StackUnderflowException!!!
5,2/!                  -> FloatingFactorialException!!!  
4,3!2*/                -> 3 
654,489,48,43/5*7D+-*% -> 77.68749999999909
                       -> EmptyProgram!!!

(如果需要,我可以添加更多)


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如果不是在Error情况下,Vitsy可以自然地做到这一点(除非转换!F)。
艾迪生·克伦普

我想,这就是为什么我包括了他们的部分原因。
J Atkin

3
您的范围可能会更广一些,尽管可以说它
Digital Trauma

哇,我忘了那个。但是我不认为它们是重复的,因为您必须处理错误并且在我的系统中定义了更多的运算符。
J Atkin

654,489,48,43/5*7D+-*%应该回来77.6875。(43/48*5-(7+7)应为(7+7)-43/48*5
user81655

Answers:


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红宝石412 410 404 392 380 377字符

def e m,x='Exception';warn m+x+?!*3;exit;end
def o;e'StackUnderflow'if$*==[];$*.pop;end
u=->n{e'DivisionByZero'if n.infinite?;e'NumberOverflow'if n>2**64;$*<<n}
f=->n{e'NegativeFactorial'if n<0;e'FloatingFactorial'if n.to_i<n;n<2?1:f[n-1]*n}
gets.gsub(/(\d+)|([+*\/%^-])|(!)|D/){$1?u[$1.to_f]:$2?u[eval"o#{$2>?A?:**:$2}o"]:$3?u[f[o]]:u[x=o]+u[x]}
e'EmptyProgram',''if$*==[]
p o

这是使用的常规精度版本Float。结果精度与示例代码相同,但是数字溢出检测并不精确。

样品运行:

bash-4.3$ ruby StackyMath.rb <<< '654,489,48,43/5*7D+-*%'
77.68749999999909

红宝石,378 377个字符

def e m,x='Exception';warn m+x+?!*3;exit;end
def o;e'StackUnderflow'if$*==[];$*.pop;end
u=->n{e'NumberOverflow'if n>2**64;$*<<n}
f=->n{e'NegativeFactorial'if n<0;e'FloatingFactorial'if n.to_i<n;n<2?1:f[n-1]*n}
gets.gsub(/(\d+)|([+*\/%^-])|(!)|D/){$1?u[Rational$1]:$2?u[eval"o#{$2>?A?:**:$2}o"]:$3?u[f[o]]:u[x=o]+u[x]}rescue e'DivisionByZero'
e'EmptyProgram',''if$*==[]
p o.to_f

这是使用的高精度版本Rational。结果精度并不总是与示例代码中的相同,但是数字溢出检测是精确的。

样品运行:

bash-4.3$ ruby StackyMath-hi.rb <<< '654,489,48,43/5*7D+-*%'
77.6875

3

JavaScript(ES6),430字节

通过将ES7更改Math.pow(2,2)为422字节2**2

e=m=>{throw alert(m)};u=prompt();u?alert(eval('u.match(/\\d+|[^,]/g).map(o=>s.push(t=o=="/"?(b=p(a=2))?a/b:e`DivisionByZero43*"?2*23-"?2-23+"?2+23%"?2%23^"?Math.pow(2,2)3D"?s.push(r=2)&&r3!"?eval("for(r=i=2;i<0?e`Negative54:i%1?e`Floating54:--i;)r*=i;r"):+o)&&t==Infinity&&e`NumberOverflow4,s=[],p=_=>s.length?s.pop():e`StackUnderflow4);t'.replace(/[2-5]/g,x=>[,,'p()',':o=="','Exception!!!`','Factorial'][x]))):e`EmptyProgram!!!`

说明

用于eval替换某些常用短语。没有高尔夫,没有eval它看起来像这样:

e=m=>{throw alert(m)};                           // e = throw error, alert displays
                                                 //     message, throw stops execution
u=prompt();                                      // u = received input
u?alert(                                         // display the result
  u.match(/\d+|[^,]/g)                           // get array of numbers and operators
    .map(o=>                                     // iterate over operators
      s.push(t=                                  // t = last pushed value

        // Execute operator
        o=="/"?(b=p(a=p()))?a/b:                 // make sure argument B is not 0
          e`DivisionByZeroException!!!`:
        o=="*"?p()*p():
        o=="-"?p()-p():
        o=="+"?p()+p():
        o=="%"?p()%p():
        o=="^"?Math.pow(p(),p()):
        o=="D"?s.push(r=p())&&r:
        o=="!"?eval("                            // eval to enable for loop in ternary
          for(                                   // no factorial in JS so do this manually
            r=i=p();
            i<0?e`NegativeFactorialException!!!` // check for errors
              :i%1?
                e`FloatingFactorialException!!!`
                :--i;
          )
            r*=i;
          r"):                                   // return r
        +o                                       // if not an operator cast as a number
      )&&t==Infinity&&                           // JS turns anything over 64 bit float
        e`NumberOverflowException!!!`,           //     max value into Infinity
      s=[],                                      // s = stack array
      p=_=>s.length?s.pop():                     // p = check stack then pop
        e`StackUnderflowException!!!`
    )&&t                                         // return top stack element
  ):e`EmptyProgram!!!`                           // error if input length is 0

如果要升级到ES7,可以使用ES7指数运算符替换Math.pow(p(),p())p()**p()
usandfriends 2015年

1
@usandfriends我正在考虑它,但这意味着它在我的浏览器中不起作用,因此我将其省略。:P我会加一个注释说。
user81655 2015年

1

Groovy,718个字节。前面!

也可以张贴我的印象打高尔夫球。满足我的一长串代码:

g='Exception!!!'
a={System.err.print(it);System.exit(1)}
b=new Stack()
c={b.push(it)}
v=2d**64d
d={b.pop()}
e={if(b.size()<it)a('StackUnderflow'+g)}
f={a('NumberOverflow'+g)}
h={e(2)
c(Eval.xy(d(),d(),"x$it y"))
if(b.peek()>v)f()}
k={i->if(i<0)a('NegativeFactorial'+g)
if(Math.abs(i-(i as long))>1E-6)a('FloatingFactorial'+g)
(2..i).inject{x,y->(v/x<y)?f():x*y}}
l=['/':{e(2)
m=d()
n=d()
if(n==0)a('DivisionByZero'+g)
c(m/n)},'!':{e(1)
c(k(d()))},'D':{e(1)
c(b.peek())}]
System.in.newReader().readLine().findAll(~/\d+|[^,]/).each{x->if(x.matches(/\d+/))try{c(x as double)}catch(Exception e){f()}
else if("+-*%^".contains(x))h(x.replace('^','**'))
else l[x]()}
if(b){o=d()
if(Double.isInfinite(o))f()
println o}else a('EmptyProgram!!!')

取消高尔夫:

error = {System.err.print(it);System.exit(1)}

stack = new Stack()
maxVal = 2d**64d

push = {stack.push(it)}
pop = {stack.pop()}

checkAtLeast = {if (stack.size() < it) error('StackUnderflow'+exception)}
numberOverflow = {error('NumberOverflow'+exception)}

exception = 'Exception!!!'

def dArgOp(i) {
    checkAtLeast(2)
    push(Eval.xy(pop(), pop(), "x$i y"))
    if(stack.peek() > maxVal) numberOverflow
}

factorial = {i->
    if (i < 0)
        error('NegativeFactorial'+exception)
    if (Math.abs(i - (i as long)) > 1E-6)
        error('FloatingFactorial'+exception)
    (2..i).inject {acc, it ->
        (maxVal/acc < it)?numberOverflow():acc*it
    }
}

ops = [
'/' : {
    checkAtLeast(2)
    first = pop()
    second = pop()
    if (second == 0)
        error('DivisionByZero'+exception)
    push(first / second)
},
'!' : {
    checkAtLeast(1)
    push(factorial(pop()))
},
'D' : {
    checkAtLeast(1)
    push(stack.peek())
}]

input = System.in.newReader().readLine()
tokens = input.findAll(~/\d+|[^,]/)

tokens.each {
    print "current token: $it  \t stack before eval: $stack "
    if (it.matches(/\d+/))
        try {
            push(it as double)
        } catch (Exception e) {
            numberOverflow()
        }

    else if ("+-*%^".contains(it))
        dArgOp(it.replace('^','**'))
    else
        ops[it]()
    println "result: ${stack.peek()}"
}

if (stack) {
    top = pop()
    if (Double.isInfinite(top))
        numberOverflow()
    println top
} else
    error('EmptyProgram!!!')

编辑1:使用@Doorknob,节省了约15个字节。
编辑2:使用了一些技巧,减少了约130个字节。


我不了解Groovy,但是您似乎有很多不必要的空格。例如,在运算符周围,for/ if之后等
Doorknob

哎呀,刚才注意到还有更多的地方可以删除空格。谢谢你的提示。
J Atkin

您可以使用System.in.text代替System.in.newReader().readLine()
意大利面条2015年

并不是的。.text是贪婪的,并且只要阅读器中的数据输入就不会返回。
J Atkin

是的,但这是代码高尔夫球。如果人们必须在输入后键入Control-D,这没什么大不了的。
意大利面条

1

糖果298 348 392字节

尽管Candy是基于堆栈的,但我不确定这真的有帮助...

&{|"EmptyProgram!!!\n"(;).}(=bYZay0=zx4k"!%*+,-/D^"(iYe{Z=x})aYb=z=ya=X{Y{cZ0=yza}b212202221(i=ZXe{y})a0=zcY0j{XjZ{|D1b#64R(=c2*)c>{b"NumberOverFlow"(;)i}}|i}aZ{(=)"Exception!!!\n"(;).}0=yz|A#48-Z#10*+=z1=y})c?(=).@0&<{1|b"StackUnderflow"(;)c0}.@1~ALe{A0<{b"Negative"(;)i|1bAR(=cA*)}|b"Floating"(;)i}Z{b"Factorial"(;)}.@2W%.@3*.@4+@5.@6W-.@7WD{/|b"DivisionByZero"(;)i}.@8~A.@9=xK=y=1bA_(cX*).

格式化一下就揭示了一些结构:

&{|"EmptyProgram!!!\n"(;).}
(=bYZay0=zx4k
  "!%*+,-/D^"
  (iYe{Z=x})
  aYb=z=ya=X
  {
    Y{cZ0=yza}b
    212202221(i=ZXe{y})
    a0=zcY0j
    {XjZ{|D1b#64R(=c2*)c>{b"NumberOverFlow"(;)i}}|i}
    aZ{(=)"Exception!!!\n"(;).}
    0=yz|A#48-Z#10*+=z1=y
  }
)c?(=).
@0&<{1|b"StackUnderflow"(;)c0}.
@1~ALe{A0<{b"Negative"(;)i|1bAR(=cA*)}|b"Floating"(;)i}Z{"Factorial"(;)}.
@2W%.@3*.@4+@5.@6W-.@7WD{/|"DivisionByZero"(;)i}.@8~A.@9=xK=y=1bA_(cX*).

实际的数学运算发生在最后两行。它由第三行的跳转表驱动。


当,我发现我错过了DivisionByZero,NegativeFactorial和Overflow。我只是在看测试用例!
戴尔·约翰逊

哇,这很酷。我可能只需要查糖果。
J Atkin 2015年

我仍在研究如何准确定义溢出。
戴尔·约翰逊

其实我的回答也有同样的问题。请参阅我的答案下方的评论。
J Atkin

现在修复了溢出。我使用了与Ruby相同的方法,只是在每次操作结束时将其与2 ^ 64进行比较。
戴尔·约翰逊
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