Question

我目前正在尝试做二次方程求解器。我在网上搜索了人们如何使用他们的版本，但所有这些都暗示用户输入了系数，尽管这是最简单的方法，但我真的讨厌它。

我希望用户引入整个等式，让程序知道哪些是系数，并计算解。我发现了正则表达式的概念，并自动发现了re模块。

我理解如何实现二次公式来解决问题，但问题是我不知道应该使用哪个函数，以及如何从输入中获取系数。

我希望正则表达式如下：

\d(\sx\s\(\^)\s2/x\^2)(\s\+\s)\dbx(\s\+\s)\d = 0

要查找此系数：

ax^2 + bx + c = 0

我知道正则表达式很糟糕，因为我昨天才开始理解它，所以你也可以告诉我如何改进它。

编辑：

让我们澄清一下我到底想要什么。

如何改进我上面试过的正则表达式？
我应该使用什么Python函数，以便我只能使用系数？
我怎样才能将这些组转换为可用的整数，假设它不存储这些组？

Answer 1

假设：系数是数字，变量是x：

(-?\d+)x\^2 ([+-]\d+)x ([+-]\d+)

现在，对于-3x^2 +7x -44，您的第一个小组匹配将为-3，第二个小组将为+7，第三个小组将为-44。

圆括号（()）定义一个组
?表示所遵循的内容可以匹配一次或零次
[+-]定义了一次匹配+或-的字符集

<小时/> 编辑：开始结束解决方案（请原谅我生锈的python技巧，但我希望你知道如何使用正则表达式）：

import re

quadratic_equation_matcher = re.compile(r'(-?\d+)x\^2 ([+-]\d+)x ([+-]\d+)')
quadratic_equation = '-3x^2 +7x -44'
matches = quadratic_equation_matcher.match(quadratic_equation)
a = int(matches.group(1))
b = int(matches.group(2))
c = int(matches.group(3))
d = b**2 - 4*a*b
x1 = (-b + d**0.5)/(2*a)
x2 = (-b - d**0.5)/(2*a)
x1 # => -0.75542709911179939
x2 # => 3.0887604324451328

<小时/> 请注意，您可以使正则表达式更宽松，如下所示：

(-? ?\d+) ?x\^2 ([+-] ?\d+) ?x ([+-] ?\d+)

Answer 2

我建议首先清理输入a。摆脱所有的空白区域，或至少空间。检查是否有相同的符号，看一边是否有0或另一边。如果有，你可以删除它。如果不是，你必须决定你想要多么聪明。

让它接近你想要处理的格式，换句话说。然后你可以检查他们是否输入了有效的re。

您还需要决定是否可以处理随机条款和x以外字母的顺序。无论你是想要^还是**还是只想要x2。

您可能希望单独获取每个术语（+或 - 之间的所有术语）并确定它是什么类型的术语。

换句话说，在表达之前还有很多事要做。

你顺便见过SymPy

Python：二次方程的正则表达式

编辑：

2 个答案: