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架构师成长之路

『设计』Laura.Compute 设计思路

2013-11-18  (2/2863) ShuXiaolong

 

前言:

前一篇文章 《『开源』也顺手写一个 科学计算器:重磅开源》 ,继 Laura.Compute 算法开源之后,有 博客园 园友 希望公开一下 Laura.Compute算法 的 设计思路——就是本文了。

 

算法思想:

模拟人为思考过程的算法 —— 算法没有任何 取巧 的成分;

唯一的优势 在于 算法的抽象思想,算法的架构,算法的 先分析,后运算 的执行模式,还有 算法的 简单的插件扩展方式;

 

执行过程:

比方说 我们要计算  1 + 2 – 3 * 4 / 5 + LEN('ShuXiaolong'), 我们知道 最终结果 是 11.6

算法 初始化: 算法 会 寻找所有 可用的扩展插件——算法内置 插件 就多达 30多个;

算法 分析:

需用插件:      通过关键字,找出 +,-,*,/,LEN 这几个 执行插件——排除多余 不会被用到 执行插件,节省效率;

拆析表达式:   事先分析元数据和参数,按照 运算优先级,一步步 将 表达式 分析为 唯一片段,具体如下:

                     1 + 2 – 3 * 4 / 5 + LEN('ShuXiaolong')

                     {Express_0} + {Express_1} - {Express_2} * {Express_3} / {Express_4} + LEN({Express_5})

                     {Express_0} + {Express_1} - {Express_6} / {Express_4} + LEN({Express_5})

                     {Express_0} + {Express_1} - {Express_7} + LEN({Express_5})

                     {Express_0} + {Express_1} - {Express_7} + {Express_8}

                     {Express_9} - {Express_7} + {Express_8}

                     {Express_10} + {Express_8}

                     {Express_11}

算法 执行:

       最后的 唯一片段 为 {Express_11},他的 参数片段 为 {Express_10},{Express_8} ,他的 运算插件 为 +;

       运算插件+ 需要 先计算 {Express_10}  {Express_8} 的值,

而 {Express_10} 的 参数片段 为 {Express_9},{Express_7},他的 运算插件 为 -;

       以此递归 …

 

算法抽象:

抽象,是 一种 求同 的过程 —— 在 不同需求逻辑中,找出其共性,并 设计出 最少核心类,最易扩展性 的过程;

 

于是,根据 上面的 执行过程,我们 的 核心对象就是:

表达式片段对象: {Express_数字} 这是他们的 唯一键值;他具备 参数片段集合;他有 运算插件

运算插件对象:表达式中 的 不同 关键字,对应的 运算方式 —— 还得适应 后期的修改维护;

 

Ps.算法的王牌之处:运算符(+-*/)函数(LEN) 使用的是 同一抽象对象,同一扩展方式;

 

算法元数据:

算法元数据类型包括: String,Int,Double,Boolean,Array

 

算法不足:

算法 最大的 不足 在于:算法 的 元数据类型 是 固定的,算法的分析 是 内置的;

—— 元数据 不具备 扩展性 是 算法 最大的不足;

 

最后的总结:

其实,上面的 算法拆析过程,想必 各位 已经知道 算法的核心思想了;

而至于 算法 的 内存检索内存排序 这些 高级功能,都只是 基于算法功能 的 额外顺手 实现,并没有多少 技术含量; 

 

相关链接:

项目:http://www.shuxiaolong.com/Project/0/5I7UG4CG1K4.aspx

 

评论回复
共有:2 条评论信息
ShuXiaolong [60.194.*.4]  2013-11-25 17:17:19 评论道:
称呼 [222.68.*.37]:当时设计这个算法的时候,也是考虑 各种运算符,和后期 未知 的 各种 运算符 和 函数 ,所以 给 Laura.Compute 算法留下了 一个 算是简单易懂 的 扩展方式。
称呼 [222.68.*.37]  2013-11-25 11:14:54 评论道:
我以前写的,只能计算加减乘除。而且相当麻烦,一个字符一个字符的遍历,这类的,看起来还是头大。

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