明智地解析科学记数法？

Question

我希望能够编写一个函数，它以科学记数法形式接收一个数字作为字符串，并将系数和指数分开作为单独的项目。我可以使用正则表达式，但传入的数字可能没有标准化，我更愿意能够规范化然后打破部分。

一位同事已经使用VB6获得了解决方案的一部分，但它并不完全存在，如下面的成绩单所示。

cliVe> a = 1e6
cliVe> ? "coeff: " & o.spt(a) & " exponent: " & o.ept(a)
coeff: 10 exponent: 5 

应该是1和6

cliVe> a = 1.1e6
cliVe> ? "coeff: " & o.spt(a) & " exponent: " & o.ept(a)
coeff: 1.1 exponent: 6

正确

cliVe> a = 123345.6e-7
cliVe> ? "coeff: " & o.spt(a) & " exponent: " & o.ept(a)
coeff: 1.233456 exponent: -2

正确

cliVe> a = -123345.6e-7
cliVe> ? "coeff: " & o.spt(a) & " exponent: " & o.ept(a)
coeff: 1.233456 exponent: -2

应为-1.233456和-2

cliVe> a = -123345.6e+7
cliVe> ? "coeff: " & o.spt(a) & " exponent: " & o.ept(a)
coeff: 1.233456 exponent: 12

正确

有什么想法吗？顺便说一下，Clive是一个基于VBScript的CLI，可以在weblog上找到。

Answer 1

Google "scientific notation regexp"上显示了多项匹配，包括使用

的this one（不使用!!!! ）

*** warning: questionable ***
/[-+]?[0-9]*\.?[0-9]+([eE][-+]?[0-9]+)?/

包括-.5e7和+ 00000e33等情况（您可能不希望这两种情况）。

相反，我会高度建议您使用Doug Crockford JSON website上的语法，该语法明确记录了JSON中数字的构成。以下是从该页面获取的相应语法图：

_{（来源：json.org）}

如果你查看他的json2.js脚本的第456行（在javascript中安全转换为JSON），你会看到正则表达式的这一部分：

/-?\d+(?:\.\d*)?(?:[eE][+\-]?\d+)?/

具有讽刺意味的是，它与他的语法图不符......（看起来我应该提交一个bug）我相信实现该语法图的正则表达式是这样的：

/-?(?:0|[1-9]\d*)(?:\.\d*)?(?:[eE][+\-]?\d+)?/

如果你想允许初始+，你得到：

/[+\-]?(?:0|[1-9]\d*)(?:\.\d*)?(?:[eE][+\-]?\d+)?/

根据自己的喜好添加捕获括号。

我还强烈建议您充实一堆测试用例，以确保包含您想要包含（或不包含）的可能性，例如：

allowed:
+3
3.2e23
-4.70e+9
-.2E-4
-7.6603

not allowed:
+0003   (leading zeros)
37.e88  (dot before the e)

祝你好运！

Answer 2

根据评分最高的答案，我将正则表达式略微修改为/^[+\-]?(?=.)(?:0|[1-9]\d*)?(?:\.\d*)?(?:\d[eE][+\-]?\d+)?$/。

这提供的好处是：

1. 允许匹配.9之类的数字（我将(?:0|[1-9]\d*)设置为?的可选内容）
2. 防止在开始时仅匹配运算符，并防止匹配零长度字符串（使用lookahead，(?=.)）
3. 阻止匹配e9，因为它需要科学计数法之前的\d

我的目标是使用它来捕获重要数字并进行重要数学运算。因此，我还将像捕获/^[+\-]?(?=.)(0|[1-9]\d*)?(\.\d*)?(?:(\d)[eE][+\-]?\d+)?$/这样的组来对其进行分解。

关于如何从中获取重要数字的说明：

1. 整个捕获就是您可以交给parseFloat()的号码
2. 第1-3个匹配项将显示为未定义或字符串，因此将它们组合在一起（用undefined替换''可以得到可以提取有效数字的原始数字。

此正则表达式还防止匹配左填充的零，JavaScript有时会接受这种零，但是我已经看到了导致问题的原因，并且未对有效数字添加任何内容，因此我认为防止左填充的零是有好处的（尤其是在表单中）。但是，我确定可以修改正则表达式以吞噬左填充的零。

我看到此正则表达式的另一个问题是它与90.e9或其他此类数字不匹配。但是，我发现这种或类似的匹配极不可能，因为科学记数法中的惯例是避免使用此类数字。尽管您可以使用JavaScript输入它，但也可以轻松输入9.0e10并获得相同的有效数字。

更新

在测试中，我还捕获到可能与'.'相匹配的错误。因此，应将前瞻性修改为(?=\.\d|\d)，这将导致最终的正则表达式：

/^[+\-]?(?=\.\d|\d)(?:0|[1-9]\d*)?(?:\.\d*)?(?:\d[eE][+\-]?\d+)?$/

Answer 3

以下是我刚刚快速入侵的一些Perl代码。

my($sign,$coeffl,$coeffr,$exp) = $str =~ /^\s*([-+])?(\d+)(\.\d*)?e([-+]?\d+)\s*$/;

my $shift = length $coeffl;
$shift = 0 if $shift == 1;

my $coeff =
  substr( $coeffl, 0, 1 );

if( $shift || $coeffr ){
  $coeff .=
    '.'.
    substr( $coeffl, 1 );
}

$coeff .= substr( $coeffr, 1 ) if $coeffr;

$coeff = $sign . $coeff if $sign;

$exp += $shift;

say "coeff: $coeff exponent: $exp";