制作简化的MakeBoxes

时间:2011-06-30 14:06:03

标签: wolfram-mathematica

模拟MakeBoxes的最简单方法是什么,它只会在其行为方面重现:将仅包含FormatValues的符号的正确表达式转换为BoxForms

Trace[MakeBoxes[graphics[disk[]], StandardForm], TraceInternal -> True]

此函数应该是递归的MakeBoxes。真正令人困惑的是如何将disk[]转换为RowBox[{"disk", "[", "]"}],避免解析原始表达式的字符串表示。

P.S。这个问题来自previous question

2 个答案:

答案 0 :(得分:2)

我认为你不能以这种或那种方式避免解析或字符串转换 - 最后你需要字符串,并且你从符号开始。要么你以某种方式reuse MakeBoxes,要么你必须处理字符串。拖动我的代码:以下简单的框制作功能基于发布的here Mathematica解析器(我的第二篇文章位于页面底部):

Clear[toBoxes];
toBoxes[expr_] :=
  First[parse[tokenize[ToString@FullForm[expr]]] //. {
    head_String[elem_] :>    RowBox[{head, "[", elem, "]"}], 
    head_String[elems___] :>  RowBox[{head, "[", RowBox[Riffle[{elems}, ","]], "]"}]}]

如果您不想解析但不介意ToString,那么上述内容略有不同:

toBoxesAlt[expr_] := 
  expr /. s_Symbol :> ToString[s] //. {
     head_String[elem_] :> RowBox[{head, "[", elem, "]"}], 
     head_String[elems___] :>  RowBox[{head, "[", RowBox[Riffle[{elems}, ","]], "]"}]}

请注意,最后一个函数不涉及任何解析。然后,我们需要:

Clear[MakeBoxesStopAlt];
MakeBoxesStopAlt /: MakeBoxes[MakeBoxesStopAlt[expr_], form_] :=  toBoxes[expr]

例如:

In[327]:= MakeBoxesStopAlt[Graphics[Disk[]]]

Out[327]= Graphics[Disk[List[0, 0]]]

如果我的实现看起来太复杂,你可能想要重新实现解析器,尽管我的效率很高。

修改

这是一种非常简单且可能很慢的解析方法:函数tokenize与以前相同,为方便起见,我将在此重新发布:

tokenize[code_String] :=
 Module[{n = 0, tokenrules}, 
   tokenrules = {"[" :> {"Open", ++n}, "]" :> {"Close", n--}, 
     Whitespace | "" ~~ "," ~~ Whitespace | ""};
   DeleteCases[StringSplit[code, tokenrules], "", Infinity]];

这是解析功能:

parseSimple[tokenized_] :=
  First[tokenized //. {left___, 
     Shortest[
       PatternSequence[h_, {"Open", n_}, elems___, {"Close", n_}]], right___} :> 
       {left, h[elems], right}];

您可以使用它代替parse,然后这两个函数构成解析器的自包含解决方案。

与我对上一个问题的回答相同的注释是:如果您想要处理/禁止表达式评估,请在需要时添加适当的属性和Unevaluated包装。

<强> EDIT2

这是一个版本的makeBoxes,它不涉及解析,不会泄漏评估并且能够正确处理嵌套头(至少对于一些简单的测试):

Clear[handleElems];
handleElems[] := Sequence[];
handleElems[el_] := el;
handleElems[els__] := RowBox[Riffle[{els}, ","]];

ClearAll[makeBoxes];
SetAttributes[makeBoxes, HoldAllComplete];
makeBoxes[ex_] :=
 Block[{makeBoxes},
   SetAttributes[makeBoxes, HoldAllComplete];
   makeBoxes[expr_ /;!FreeQ[Unevaluated[expr],
        s_ /; AtomQ[Unevaluated[s]] && ! StringQ[Unevaluated[s]]]] :=    
     makeBoxes[#] &@(Unevaluated[expr] /. 
          s_ /; AtomQ[Unevaluated[s] && ! StringQ[Unevaluated[s]]] :> 
                  ToString[Unevaluated[s]]);

   makeBoxes[a_ /; AtomQ[Unevaluated[a]]] := a;

   makeBoxes[expr_] /; MatchQ[expr, h_String[___]] :=
        expr //. {
           (h : ("Rule" | "RuleDelayed"))[l_, r_] :>
                 RowBox[{l, h /. {
                           "Rule" -> "\[Rule]", 
                           "RuleDelayed" -> "\[RuleDelayed]"
                         }, r}], 
           "List"[elems___] :> RowBox[{"{", handleElems[elems], "}"}], 
           head_String[elems___] :> RowBox[{head, "[", handleElems[elems], "]"}]
        };

   makeBoxes[expr_] := 
       RowBox[{makeBoxes[#] &@Head[expr], "[", 
           handleElems @@ (makeBoxes @@@ expr), "]"}];

   makeBoxes @@ (HoldComplete[ex] /. s_String :> 
       With[{eval = StringJoin["\"", s, "\""]}, eval /; True])   
];

使用示例:

In[228]:= a=1;b=2;c = 3;

In[229]:= makeBoxes[a:>b]
Out[229]= RowBox[{a,:>,b}]

In[230]:= makeBoxes[a->b]
Out[230]= RowBox[{a,->,b}]

In[231]:= makeBoxes[{a,{b,c}}]
Out[231]= RowBox[{{,RowBox[{a,,,RowBox[{{,RowBox[{b,,,c}],}}]}],}}]

In[232]:= makeBoxes[a[b][c]]
Out[232]= RowBox[{RowBox[{a,[,b,]}],[,c,]}]

In[233]:= makeBoxes[a[b[e[],f[]],c[g[],h[]]][x,y]]

Out[233]= RowBox[{RowBox[{a,[,RowBox[{RowBox[{b,[,RowBox[{RowBox[{e,
   [,]}],,,RowBox[{f,[,]}]}],]}],,,RowBox[{c,[,RowBox[{RowBox[{g,[,]}],,,
    RowBox[{h,[,]}]}],]}]}],]}],[,RowBox[{x,,,y}],]}]

在所有测试的案例中,输出与MakeBoxes的输出相同。

答案 1 :(得分:0)

以下是我对简化MakeBoxes的实现,而没有将原始表达式转换为字符串:

ClearAll[SimpleMakeBoxes, SimpleMakeBoxesRules];
SetAttributes[SimpleMakeBoxes, HoldAll];
SimpleMakeBoxesRules = {h_Symbol[] :> RowBox[{ToString@h, "[", "]"}], 
   h_Symbol[expr_] :> 
    RowBox[{ToString@h, "[", Unevaluated[expr] /. SimpleMakeBoxesRules, "]"}],
   h_Symbol[expr__] :> 
    RowBox[{ToString@h, "[", 
      RowBox[Riffle[
        List @@ Replace[Hold[expr], 
          x_ :> (Unevaluated[x] /. SimpleMakeBoxesRules), {1}], ","]], "]"}],
   a:(_Real | _Integer | _String) :> ToString[FullForm@a]};
SimpleMakeBoxes[expr_] := 
 Unevaluated[expr] /. 
   SimpleMakeBoxesRules //. {RowBox[{"List", "[", elems___, "]"}] :> 
    RowBox[{"{", elems, "}"}], 
   RowBox[{"Rule", "[", RowBox[{lhs_, ",", rhs_}], "]"}] :> 
    RowBox[{lhs, "\[Rule]", rhs}], 
   RowBox[{"RuleDelayed", "[", RowBox[{lhs_, ",", rhs_}], "]"}] :> 
    RowBox[{lhs, "\[RuleDelayed]", rhs}]}

用法示例:

In[7]:= SimpleMakeBoxes@Graphics[Disk[]]
RawBoxes@%
Out[7]= RowBox[{Graphics,[,RowBox[{Disk,[,]}],]}]
Out[8]= Graphics[Disk[]]