Транслятор арифметических выражений

Общая структура проекта

Структура проекта:

• gtest — библиотека Google Test.
• include — директория для размещения заголовочных файлов.
• samples — директория для консольного приложения.
• src — директория с исходными кодами (cpp-файлы).
• test — директория с модульными тестами и основным приложением,git st инициализирующим запуск тестов.
• README.md — информация о проекте, которую вы сейчас читаете.
• Служебные файлы
• CMakeLists.txt — корневой файл для сборки проекта с помощью CMake. Может быть использован для генерации проекта в среде разработки, отличной от Microsoft Visual Studio.

В решении содержатся следующие модули:

• Модуль Translator, содержащий реализацию класса транслятор арифметического выражения (файлы ./include/Translator.h, ./src/Translator.cpp). Модуль агрегирует классы LexicalAnalyzer, SintaxisAnalyzer, Solver, абстрактный класс Term и его наследники.
• Модуль LexicalAnalyzer, содержащий реализацию класса, который проверяет введенное выражение на корректность введенных символов и преобразует в массив терм (файлы ./include/LexicalAnalyzer.h, ./src/LexicalAnalyzer.cpp).
• Модуль SintaxisAnalyzer, содержащий реализацию класса, который проверяет введенное выражение на синтаксическую корректность (корректность скобок, корректность последовательности элементов) и переводит запись в польскую форму (файлы ./include/SintaxisAnalyzer.h, ./src/SintaxisAnalyzer.cpp).
• Модуль Solver, содержащий реализацию класса, вычисляющего значение выражения (файлы ./include/Solver.h, ./src/Solver.cpp).
• Модуль Term, содержащий реализацию абстрактного класса терма, и его наследников (файл ./include/Term.h). Класс и его наследники - сущности, из которых может состоять выражение (скобки, число, переменные, функции(унарные и бинарные).
• Модуль SolutionManager, содержащий реализацию класса, реализующего консольное приложение (файлы ./include/SolutionManager.h, ./src/SolutionManager.cpp).
• Консольное приложение (файл ./samples/console_app.cpp).
• Тесты для класса транслятор (файлы ./test/test_translator.cpp).

Руководство пользователя

Числа

Все числа, использующиеся в вычислениях, вещественные.

Поддерживается 3 формата ввода числа:

• Без точки: 123
• С точкой, но без дробной части: 12.
• Просто с точкой: 12.46

Переменные

Имя переменной может включать символы "A - Z", "a - z", "0 - 9", но при этом имя переменной не может начинаться с цифры.

• Примеры допустимых имён: aa, a1, MyVar

Перед использованием переменной её необходимо инициализировать. Значение переменной можно менять. Присваивать значение переменной необходимо в формате: <имя переменной> = <новое значение(возможно вычисляемое)>.

Функции

Допустимые операции:

• Сложение: 1 + 2
• Вычитание: 3.5 - 2
• Умножение: 4 * 7.3
• Деление: 3.7 / 8.2
• Унарный минус: -a1

Скобки

В вычислениях также можно использовать круглые скобки. При этом скобочная последовательность должна быть правильная.

Перспективы масштабирования

Транслятор можно расширить:

• добавив возможность ввода чисел в формате .12 (= 0.12)
• добавив функции (sin(x), exp(x) и тд.)
• добавив константы (PI, E и тд.)

Проблемы при масштабировании могут возникнуть преимущественно на этапе лексического и, возможно, синтаксического анализа.