Klammern implementiert, scheint zu funktionieren, braucht aber noch mehr tests

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Artem Didytschuk 2021-04-18 22:12:09 +02:00
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@ -15,6 +15,8 @@ public class Rechenmaschine {
private double result;
private int klammern;
public Rechenmaschine() {
tokenlist = new List<>();
@ -47,7 +49,7 @@ public class Rechenmaschine {
public boolean scanne( String pEingabe ) {
char[] eingabe = pEingabe.toCharArray();
klammern = 0;
int state = 0;
StringBuilder currentToken = new StringBuilder();
for(char buchstabe: eingabe){
@ -70,6 +72,15 @@ public class Rechenmaschine {
System.out.println("Der Term darf nicht mir mit dem Operator " + buchstabe + " beginnen.");
return false;
}
case '(' -> {
tokenlist.append(new Token("PARANTHESES",Character.toString(buchstabe)));
state = 6;
klammern++;
}
case ')' -> {
System.out.println("Der Term darf nicht mit ) beginnen");
return false;
}
default -> {
System.out.println("Der Buchstabe " + buchstabe + " ist nicht in der Sprache vorhanden.");
return false;
@ -78,6 +89,10 @@ public class Rechenmaschine {
break;
case 1:
switch (buchstabe) {
case '0','1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9' -> {
System.out.println("Wenn eine 0 am anfang eines Operands ist, muss ein . folgen.");
return false;
}
case '.' -> {
currentToken.append(buchstabe);
state = 3;
@ -88,6 +103,17 @@ public class Rechenmaschine {
tokenlist.append(new Token("OPERATOR", Character.toString(buchstabe)));
state = 5;
}
case ')' -> {
tokenlist.append(new Token("OPERAND",currentToken.toString()));
currentToken = new StringBuilder();
tokenlist.append(new Token("PARANTHESES",")"));
state = 7;
klammern--;
}
case '(' -> {
System.out.println("Mach einem Operand darf nicht unmittelbar ein ( folgen");
return false;
}
default -> {
System.out.println("Der Buchstabe " + buchstabe + " ist nicht in der Sprache vorhanden.");
return false;
@ -110,6 +136,17 @@ public class Rechenmaschine {
tokenlist.append(new Token("OPERATOR", Character.toString(buchstabe)));
state = 5;
}
case ')' -> {
tokenlist.append(new Token("OPERAND",currentToken.toString()));
currentToken = new StringBuilder();
tokenlist.append(new Token("PARANTHESES",")"));
state = 7;
klammern--;
}
case '(' -> {
System.out.println("Nach einem Operand darf nicht unmittelbar ein ( folgen.");
return false;
}
default -> {
System.out.println("Der Buchstabe " + buchstabe + " ist nicht in der Sprache vorhanden.");
return false;
@ -122,8 +159,8 @@ public class Rechenmaschine {
currentToken.append(buchstabe);
state = 4;
}
case '+', '-', '*', '/' -> {
System.out.println("Nach einem . darf kein Rechenoperator folgen");
case '+', '-', '*', '/', '(', ')' -> {
System.out.println("Nach einem . darf kein Rechenoperator, oder eine Klammer folgen");
return false;
}
}
@ -144,6 +181,21 @@ public class Rechenmaschine {
System.out.println("Eine Dezimalzahl kann nur ein . haben.");
return false;
}
case ')' -> {
tokenlist.append(new Token("OPERAND",currentToken.toString()));
currentToken = new StringBuilder();
tokenlist.append(new Token("PARANTHESES",Character.toString(buchstabe)));
state = 7;
klammern--;
}
case '(' -> {
System.out.println("Nach einem Operand darf nicht unmittelbar ein ( folgen.");
return false;
}
default -> {
System.out.println("Der Buchstabe " + buchstabe + " ist nicht in der Sprache vorhanden.");
return false;
}
}
break;
case 5:
@ -164,6 +216,59 @@ public class Rechenmaschine {
System.out.println("Nach einem Operator darf nicht direkt ein weiterer Operator folgen.");
return false;
}
case '(' -> {
tokenlist.append(new Token("PARANTHESES","("));
state = 6;
klammern++;
}
case ')' -> {
System.out.println("Nach einem Operator darf kein ) folgen.");
return false;
}
default -> {
System.out.println("Der Buchstabe " + buchstabe + " ist nicht in der Sprache vorhanden.");
return false;
}
}
break;
case 6:
switch(buchstabe) {
case '0' -> {
currentToken.append(buchstabe);
state = 1;
}
case '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9' -> {
currentToken.append(buchstabe);
state = 2;
}
case '+', '-', '*', '/' -> {
System.out.println("Unmittelbar nach ( darf kein Operator oder ) folgen.");
return false;
}
case '(' -> {
tokenlist.append(new Token("PARANTHESES",Character.toString(buchstabe)));
klammern++;
}
default -> {
System.out.println("Der Buchstabe " + buchstabe + " ist nicht in der Sprache vorhanden.");
return false;
}
}
break;
case 7:
switch(buchstabe) {
case '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', '(' -> {
System.out.println("Nach ) muss ein Operator folgen");
return false;
}
case '+', '-', '*', '/' -> {
tokenlist.append(new Token("OPERATOR",Character.toString(buchstabe)));
state = 5;
}
case ')' -> {
tokenlist.append(new Token("PARANTHESES",Character.toString(buchstabe)));
klammern--;
}
default -> {
System.out.println("Der Buchstabe " + buchstabe + " ist nicht in der Sprache vorhanden.");
return false;
@ -176,11 +281,21 @@ public class Rechenmaschine {
if( state == 5 ) {
fehler = "Fehler im Wort " +pEingabe+ ":\nDas Wort darf nicht mit einem Operator enden!";
return false;
} else if (state == 3){
fehler = "Fehler im Wort " +pEingabe+ ":\nDas Wort darf nicht mit einem Operator enden!";
} else if (state == 3){
fehler = "Fehler im Wort " +pEingabe+ ":\nDas Wort darf nicht mit einem . enden!";
return false;
} else if (state ==6){
fehler = "Fehler im Wort " +pEingabe+ ":\nDas Wort darf nicht mit ( enden!";
return false;
} else if (klammern !=0){
fehler = "Fehler im Wort " +pEingabe+ ":\nIm wort müssen alle Klammern geschlossen sein!";
return false;
} else {
tokenlist.append(new Token("OPERAND", currentToken.toString()));
tokenlist.toLast();
if(!tokenlist.getContent().getToken().equals(")")){
tokenlist.append(new Token("OPERAND", currentToken.toString()));
return true;
}
return true;
}
}
@ -201,6 +316,12 @@ public class Rechenmaschine {
} else if( currentToken.getType().equals("OPERAND") ) {
state = 1;
break;
} else if( currentToken.getToken().equals("(")){
state = 0;
break;
} else if( currentToken.getToken().equals(")")){
state = 1;
break;
} else {
fehler = "Unbekanntes Token: "+currentToken.getType();
return false;
@ -213,8 +334,13 @@ public class Rechenmaschine {
state = 0;
break;
} else if( currentToken.getType().equals("OPERAND") ) {
fehler = "Auf einen Operanden muss ein Operator folgen!";
fehler = "Auf einen Operanden darf kein Operand folgen!";
return false;
} else if( currentToken.getToken().equals("(") ) {
fehler = "Auf einen Operanden kann kein ( folgen";
return false;
} else if( currentToken.getToken().equals(")")) {
state = 1;
} else {
fehler = "Unbekanntes Token: "+currentToken.getType();
return false;
@ -248,55 +374,140 @@ public class Rechenmaschine {
return true;
}
public void punktVorStrich(){
tokenlist.toFirst();
while(tokenlist.hasAccess()){
if(tokenlist.getContent().getToken().equals("*")){
tokenlist.remove();
Double a = Double.parseDouble(tokenlist.getContent().getToken());
private void punktVorStrich(List<Token>pList){
pList.toFirst();
while(pList.hasAccess()){
if(pList.getContent().getToken().equals("*")){
pList.remove();
Double faktor1 = Double.parseDouble(pList.getContent().getToken());
tokenlist.current=tokenlist.getPrevious(tokenlist.current);
Double b = Double.parseDouble(tokenlist.getContent().getToken());
pList.current=pList.getPrevious(pList.current);
Double faktor2 = Double.parseDouble(pList.getContent().getToken());
tokenlist.remove();
pList.remove();
tokenlist.getContent().setToken(String.valueOf(a*b));
} else if(tokenlist.getContent().getToken().equals("/")){
tokenlist.remove();
pList.getContent().setToken(String.valueOf(faktor2*faktor1));
} else if(pList.getContent().getToken().equals("/")){
pList.remove();
Double b = Double.parseDouble(tokenlist.getContent().getToken());
Double divisor = Double.parseDouble(pList.getContent().getToken());
//Previous muss gelöscht werden, tokenlist.getContent != null ist,
//Previous Token muss gelöscht werden, tokenlist.getContent != null ist,
// wenn der 2. Token am ende des Termes ist.
tokenlist.current=tokenlist.getPrevious(tokenlist.current);
Double a = Double.parseDouble(tokenlist.getContent().getToken());
pList.current=pList.getPrevious(pList.current);
Double dividend = Double.parseDouble(pList.getContent().getToken());
tokenlist.remove();
pList.remove();
tokenlist.getContent().setToken(String.valueOf(a/b));
pList.getContent().setToken(String.valueOf(dividend/divisor));
}
tokenlist.next();
pList.next();
}
}
public void run() {
result = 0;
punktVorStrich();
tokenlist.toFirst();
private void klammerRegel(List<Token>pList){
List<Token> newTokenlist= new List<Token>();
pList.toFirst();
double berechnet;
//Durchlaufe die Tokenliste
while(pList.hasAccess()){
// Token gleich ( dann entferne ihn
if(pList.getContent().getToken().equals("(")){
pList.remove();
//anschließend durchlaufe solange, bis auf ) gestoßen wird
while(!pList.getContent().getToken().equals(")")){
//wenn noch nicht am ende der tokenliste
if(pList.hasAccess()) {
//wenn ( erneutvorkommt
if (pList.getContent().getToken().equals("(") ) {
// rufe die methode mehrereKlammern auf und speicher das ergebnis als neues Token in newTokenlist
berechnet = mehrereKlammern(pList);
newTokenlist.append(new Token("OPERAND",String.valueOf(berechnet)));
}
//wenn der Token nicht ) ist dann soll dieser in newTokenlist eingefügt werden und anschließend entfernt werden
if (!pList.getContent().getToken().equals(")")) {
newTokenlist.append(pList.getContent());
pList.remove();
}
}
}
//wenn auf ) gestoßen wurde, soll ) entfernt werden
if(pList.getContent().getToken().equals(")")) pList.remove();
//newTokenlist wird ausgerechnet
berechnet = berechne(newTokenlist);
//und in die Tokenliste eingefügt
pList.append(new Token("OPERAND", String.valueOf(berechnet)));
newTokenlist = new List<Token>();
//hier wurde nun 1 klammer gelöst
}
//wenn die liste noch nicht zu ende ist, soll das nächste Element geprüft werden
pList.next();
}
}
private double mehrereKlammern(List<Token>pList){
List<Token> newTokenlist= new List<Token>();
double berechnet=0;
//wenn current ( ist
if(pList.getContent().getToken().equals("(")){
//wird es entfernt
pList.remove();
//anschließend wird die übergebene tokenliste solange durchlaufen, bis ) auftritt
while(!pList.getContent().getToken().equals(")")){
if(pList.hasAccess()) {
//wenn current ( ist dann wird diese methode nochmal ab current ausgeführt und anschließend
// das ergebnis in newTokenlist eingefügt
if (pList.getContent().getToken().equals("(") ) {
berechnet = mehrereKlammern(pList);
newTokenlist.append(new Token("OPERAND",String.valueOf(berechnet)));
}
// wenn current nich ) ist, dann wird es in newTokenlist gespeichert und aus der tokenliste entfernt
if (!pList.getContent().getToken().equals(")")) {
newTokenlist.append(pList.getContent());
pList.remove();
}
}
}
//wenn ) auftritt dann wird es entfernt und anschließend wird die berechnung von newTokenlist rückgegeben.
if(pList.getContent().getToken().equals(")")) pList.remove();
berechnet = berechne(newTokenlist);
}
return berechnet;
}
private double berechne(List<Token> pList){
double result1 = 0;
punktVorStrich(pList);
pList.toFirst();
String previous="";
while( tokenlist.hasAccess() ) {
Token currentToken = tokenlist.getContent();
while( pList.hasAccess() ) {
Token currentToken = pList.getContent();
if(currentToken.getType().equals("OPERATOR")){
previous=currentToken.getToken();
}
if( currentToken.getType().equals("OPERAND") ) {
switch (previous) {
case "+", "" -> result += Double.parseDouble(currentToken.getToken());
case "-" -> result -= Double.parseDouble(currentToken.getToken());
case "+", "" -> result1 += Double.parseDouble(currentToken.getToken());
case "-" -> result1 -= Double.parseDouble(currentToken.getToken());
}
}
tokenlist.next();
pList.next();
}
return result1;
}
public void run() {
klammerRegel(tokenlist);
punktVorStrich(tokenlist);
result=berechne(tokenlist);
}
}