[Resolvido] Interpretar fórmula matemática que está como String

12 de setembro de 2013 14 respostas

Ricardo_Favero_Junio 12 de setembro de 2013

Bom dia galera, tudo certo ?? Bem, na minha aplicação tenho um xhtml com a forma de avaliação. Nela, o usuário pode escolher qual a forma que vai avaliar a sua turma naquela escola. Bem, daí que tenho um campo para o usuário digitar a fórmula que ele quer que seja avaliada a turma dele. Exemplo: Formula = (n1 + n2 + n3 + n4)/4; Até aí tudo bem…
No meu cadastro de notas, quando vou dar a nota para cada aluno em cada perído, por exemplo n1 = 1º bimestre, n2 = 2º bimestre… ele vai substituir a string ( no caso n1) pela nota informada no primeiro bimestre. Consegui fazer isso…
Só que agora estou com dificuldade em fazer com que seja interpretada a formula para um possível cálculo. Pesquisei e tals, e algumas pessoas já usaram o seguinte:

Binding binding = new Binding();
GroovyShell shell = new GroovyShell(binding);
System.out.println(shell.evaluate(formula))

Só que nao estou sabendo qual importação utilizar…Abaixo, como estou fazendo no meu bean:

public void atualizarMediaFinal() {
        try {
            Integer codEscola = crudObj.getEscola().getCodigo();
            Integer codTurma = crudObj.getTurma().getCodigo();
            Integer codDisciplina = crudObj.getDisciplinas().getCodigo();
            Integer codAluno = crudObj.getAluno().getCodigo();
            Integer codMatricula = crudObj.getCodMatricula();
            String formula = turma.getEtapa().getFormaAvaliacao().getFormulaAvaliacao();

            if (formula.contains("np1")) {
                formula = formula.replace("np1", String.valueOf(1));
            }

            if (formula.contains("np2")) {
                formula = formula.replace("np2", String.valueOf(2));
            }

            if (formula.contains("np3")) {
                formula = formula.replace("np3", String.valueOf(3));
            }

            if (formula.contains("np4")) {
                formula = formula.replace("np4", String.valueOf(4));
            }
 } catch (Exception exception) {
            fatal("Problema no método atualizarMediaFinal");
            fatal(exception.getCause().getMessage());
        }
    }

Se alguém puder ajudar, agradeceria mto…Vlww

14 Respostas

mauricioadl 12 de set. de 2013

Isso eh bem facil usando engine de alguma linguagem dinamica, segue:

ScriptEngineManager scriptEngineManager = new ScriptEngineManager();
		// pode usar javascript (nativo no java6+) ou 
		// pode usar groovy (precisa importar a lib groovy-all no projeto)
		ScriptEngine scriptEngine = scriptEngineManager
				.getEngineByName("javascript");

		String formula = "a = b; b = 10; a/b";

		// passa as variaveis para o codigo
		Bindings b = scriptEngine.getBindings(ScriptContext.ENGINE_SCOPE);
		// nome da variavel, valor da variavel
		b.put("a", 10);
		b.put("b", 20);

		Object resultado = scriptEngine.eval(formula);
		System.out.println(resultado);

Rodrigo_Sasaki 12 de set. de 2013

Bom, sei que já postei isso aqui antes, mas posto de novo hehehe.

Eu fiz um projetinho justamente pra isso, avaliar uma expressão matemática dentro de uma String. Ele é bem simples, não interpreta funções nem nada, mas para o que você precisa ele resolve bem.

Segue o link: https://github.com/rodrigopsasaki/math-engine/

Ricardo_Favero_Junio 12 de set. de 2013

mauricioadl:

Isso eh bem facil usando engine de alguma linguagem dinamica, segue:

ScriptEngineManager scriptEngineManager = new ScriptEngineManager();
		// pode usar javascript (nativo no java6+) ou 
		// pode usar groovy (precisa importar a lib groovy-all no projeto)
		ScriptEngine scriptEngine = scriptEngineManager
				.getEngineByName("javascript");

		String formula = "a = b; b = 10; a/b";

		// passa as variaveis para o codigo
		Bindings b = scriptEngine.getBindings(ScriptContext.ENGINE_SCOPE);
		// nome da variavel, valor da variavel
		b.put("a", 10);
		b.put("b", 20);

		Object resultado = scriptEngine.eval(formula);
		System.out.println(resultado);

Vou testar aki e depois posto o resultado..

Ricardo_Favero_Junio 12 de set. de 2013

Rodrigo Sasaki:
Bom, sei que já postei isso aqui antes, mas posto de novo hehehe.

Eu fiz um projetinho justamente pra isso, avaliar uma expressão matemática dentro de uma String. Ele é bem simples, não interpreta funções nem nada, mas para o que você precisa ele resolve bem.

Segue o link: https://github.com/rodrigopsasaki/math-engine/

Dae rodrigo, tdo certo ?? Cara, nao tem jeito de eu conseguir fazer com que interprete… Vou testar ae…Depois posto o resultado… Vlw…

Ricardo_Favero_Junio 12 de set. de 2013

mauricioadl:

Isso eh bem facil usando engine de alguma linguagem dinamica, segue:

ScriptEngineManager scriptEngineManager = new ScriptEngineManager();
		// pode usar javascript (nativo no java6+) ou 
		// pode usar groovy (precisa importar a lib groovy-all no projeto)
		ScriptEngine scriptEngine = scriptEngineManager
				.getEngineByName("javascript");

		String formula = "a = b; b = 10; a/b";

		// passa as variaveis para o codigo
		Bindings b = scriptEngine.getBindings(ScriptContext.ENGINE_SCOPE);
		// nome da variavel, valor da variavel
		b.put("a", 10);
		b.put("b", 20);

		Object resultado = scriptEngine.eval(formula);
		System.out.println(resultado);

Cara, fiz da seguinte forma:

Integer codEscola = crudObj.getEscola().getCodigo();
            Integer codTurma = crudObj.getTurma().getCodigo();
            Integer codDisciplina = crudObj.getDisciplinas().getCodigo();
            Integer codAluno = crudObj.getAluno().getCodigo();
            Integer codMatricula = crudObj.getCodMatricula();
            String formula = turma.getEtapa().getFormaAvaliacao().getFormulaAvaliacao();

            if (formula.contains("np1")) {
                formula = formula.replace("np1", String.valueOf(1));
            }

            if (formula.contains("np2")) {
                formula = formula.replace("np2", String.valueOf(2));
            }

            if (formula.contains("np3")) {
                formula = formula.replace("np3", String.valueOf(3));
            }

            if (formula.contains("np4")) {
                formula = formula.replace("np4", String.valueOf(4));
            }

            ScriptEngineManager scriptEngineManager = new ScriptEngineManager();
            // pode usar javascript (nativo no java6+) ou
            // pode usar groovy (precisa importar a lib groovy-all no projeto)
            ScriptEngine scriptEngine = scriptEngineManager
                    .getEngineByName("javascript");

            // passa as variaveis para o codigo
            Bindings b = scriptEngine.getBindings(ScriptContext.ENGINE_SCOPE);
            // nome da variavel, valor da variavel
            b.put("n1", 1);
            b.put("n2", 2);
            b.put("n3", 3);
            b.put("n4", 4);

            Object resultado = scriptEngine.eval(formula);
            System.out.println(resultado);

Até entao blz, passou os 2.5 msm, show de bola.. Porém, eu já seto o valor na fórmula, certo ? Como eu poderia passar sem o nome da variável e o valor dela ( no caso o b.put)? Ou devo setar aí?? Vlw...

Rodrigo_Sasaki 12 de set. de 2013

Cara, não quero ser insistente nem nada, mas sei lá, eu acho que seria muito mais fácil do jeito que sugeri, exemplo:

double nota1 = 8.0;
double nota2 = 7.5;
double nota3 = 5.0;
double nota4 = 9.5;

String expressao = "(" + nota1 + " + " + nota2 + " + " + nota3 + " + " + nota4 + ") / 4";
double resultado = Engine.evaluate(expressao);

Ricardo_Favero_Junio 12 de set. de 2013

Rodrigo Sasaki:
Cara, não quero ser insistente nem nada, mas sei lá, eu acho que seria muito mais fácil do jeito que sugeri, exemplo:
double nota1 = 8.0;
double nota2 = 7.5;
double nota3 = 5.0;
double nota4 = 9.5;

String expressao = "(" + nota1 + " + " + nota2 + " + " + nota3 + " + " + nota4 + ") / 4";
double resultado = Engine.evaluate(expressao);

Vamos lá entao Rodrigo.. Sempre responde minhas dúvidas...suhauhas Seguinte: tipo assim, o usuário pode digitar ( fazer) a fórmula para sua propria turma, entendeu ? Daí que eu pego a fórmula conforme a turma que estou trabalhando...No cadastro da forma de avaliação tem a explicação pro cristão digitar np1 para nota do bimestre 1 , np2 para nota do periodo 2 e assim sucessivamente... Nas minhas notas, mais expecificamente no método para calcular a médiaFinal, devo pegar a fórmula conforme a turma que estou trabalhando e começar a substituir.. No caso, ali estou passando valores fixos, mas vou ter que buscar os valores por sql no meu BD....

String formula = turma.getEtapa().getFormaAvaliacao().getFormulaAvaliacao();

            if (formula.contains("np1")) {
                formula = formula.replace("np1", String.valueOf(1));
            }

            if (formula.contains("np2")) {
                formula = formula.replace("np2", String.valueOf(2));
            }

            if (formula.contains("np3")) {
                formula = formula.replace("np3", String.valueOf(3));
            }

            if (formula.contains("np4")) {
                formula = formula.replace("np4", String.valueOf(4));
            }

Deu pra entender +/- ? ( nunca fui bom em explicar as coisas :( ) Poderia dar uma ajuda pra ver como ficaria do seu jeito entao?? Vlww cara..

Rodrigo_Sasaki 12 de set. de 2013

Entendi, o problema não é processar a expressão então. A expressão varia… então acho que você está em um caminho bom já

Ricardo_Favero_Junio 12 de set. de 2013

Na vdd, da maneira que estou fazendo já está funcionando… agora to vendo como setar o resultado em um campo BigDecimal…

Integer codEscola = crudObj.getEscola().getCodigo();
            Integer codTurma = crudObj.getTurma().getCodigo();
            Integer codDisciplina = crudObj.getDisciplinas().getCodigo();
            Integer codAluno = crudObj.getAluno().getCodigo();
            Integer codMatricula = crudObj.getCodMatricula();
            String formula = turma.getEtapa().getFormaAvaliacao().getFormulaAvaliacao();

            if (formula.contains("np1")) {
                formula = formula.replace("np1", String.valueOf(getCrudService().executeNativeQuery("select (NOT_NOTA) AS NotaPeriodo FROM EDU_NOTAS n"
                        + " WHERE n.not_codescola=?1 and n.NOT_CODALUNO =?2 AND n.NOT_CODDISCIPLINA =?3"
                        + " AND n.NOT_ANO =?4 AND n.NOT_PERIODO =1 and n.not_codturma =?5", codEscola, codAluno, codDisciplina, ano, codTurma)));
            }

            if (formula.contains("np2")) {
                formula = formula.replace("np2", String.valueOf(getCrudService().executeNativeQuery("select (NOT_NOTA) AS NotaPeriodo FROM EDU_NOTAS n"
                        + " WHERE n.not_codescola=?1 and n.NOT_CODALUNO =?2 AND n.NOT_CODDISCIPLINA =?3"
                        + " AND n.NOT_ANO =?4 AND n.NOT_PERIODO =2 and n.not_codturma =?5", codEscola, codAluno, codDisciplina, ano, codTurma)));
            }

            if (formula.contains("np3")) {
                formula = formula.replace("np3", String.valueOf(getCrudService().executeNativeQuery("select (NOT_NOTA) AS NotaPeriodo FROM EDU_NOTAS n"
                        + " WHERE n.not_codescola=?1 and n.NOT_CODALUNO =?2 AND n.NOT_CODDISCIPLINA =?3"
                        + " AND n.NOT_ANO =?4 AND n.NOT_PERIODO =3 and n.not_codturma =?5", codEscola, codAluno, codDisciplina, ano, codTurma)));
            }

            if (formula.contains("np4")) {
                formula = formula.replace("np4", String.valueOf(getCrudService().executeNativeQuery("select (NOT_NOTA) AS NotaPeriodo FROM EDU_NOTAS n"
                        + " WHERE n.not_codescola=?1 and n.NOT_CODALUNO =?2 AND n.NOT_CODDISCIPLINA =?3"
                        + " AND n.NOT_ANO =?4 AND n.NOT_PERIODO =4 and n.not_codturma =?5", codEscola, codAluno, codDisciplina, ano, codTurma)));
            }

            ScriptEngineManager scriptEngineManager = new ScriptEngineManager();
            ScriptEngine scriptEngine = scriptEngineManager.getEngineByName("javascript");
            Object resultado = scriptEngine.eval(formula);
            System.err.println("Resultado da Média : " + resultado);
            BigDecimal resultadoConvertido = new BigDecimal((BigInteger) resultado);
            crudObj.setNota(resultadoConvertido);

Obs: o setNota é um campo BIGDECIMAL…
Está dando erro de conversão…Poderia dar uma mão aí?? Vlww

Rodrigo_Sasaki 12 de set. de 2013

O que esse avaliador retorna? Você tem que ver o tipo real do objeto, e ver como instanciar o BigDecimal.

Se retornar um double, int, long ou String é só jogar no construtor

aadario 13 de set. de 2013

Depois que o Ricardo me mostrou o problema dele, acabei pensando numa forma de fazê-lo ainda mais simples e conciso, pelo menos a parte de substituir as notas. Daí lembrei do uso de Expressões Regulares. Elas vão acabar com aqueles montes de IFs e ainda possibilitar que ele reutilize o programa para um número genérico de NOTAS. Abaixo vai um código de exemplo comentado.

// Sua formula original, contendo os "NPx"
      String formula = "(np1+np2+np3+np4)/4";
      
      // A expressão regular que você quer encontrar ("NPx")
      String REGEX = "(np\\d)";
      
      // As notas que você vai querer inserir na fórmula. Pode ser qualquer uma Collection qualquer. Aqui usei o Array básico pra exemplo
      Double[] notas = {9.5, 9.3, 8.0, 8.8};
      
      //A nova string (no caso StringBuffer) que vai receber a substituição
      StringBuffer novaFormula = new StringBuffer();

      // Um buscador de expressão regular que posteriormente vai fazer a troca
      Matcher buscador = Pattern.compile(REGEX).matcher(formula);
      
      int i = 0;
      //Iterativamente encontra o próximo "NPx"
      while (buscador.find()) {
         // Substitui o "NPx" por notas[i]
         buscador.appendReplacement(novaFormula, String.valueOf(notas[i++]));
         //i++;
      }
      //Copia o resto que aparece depois do último "NPx"
      buscador.appendTail(novaFormula);

No caso desse exemplo, a saída da novaFormula é "(9.5+9.3+8.0+8.8)/4"

Depois disso parte pra avaliação normal da fórmula que o pessoal já sugeriu.
Um abraço.

Rodrigo_Sasaki 13 de set. de 2013

aadario:

// Sua formula original, contendo os "NPx"
      String formula = "(np1+np2+np3+np4)/4";
      
      // A expressão regular que você quer encontrar ("NPx")
      String REGEX = "(np\\d)";
      
      // As notas que você vai querer inserir na fórmula. Pode ser qualquer uma Collection qualquer. Aqui usei o Array básico pra exemplo
      Double[] notas = {9.5, 9.3, 8.0, 8.8};
      
      //A nova string (no caso StringBuffer) que vai receber a substituição
      StringBuffer novaFormula = new StringBuffer();

      // Um buscador de expressão regular que posteriormente vai fazer a troca
      Matcher buscador = Pattern.compile(REGEX).matcher(formula);
      
      int i = 0;
      //Iterativamente encontra o próximo "NPx"
      while (buscador.find()) {
         // Substitui o "NPx" por notas[i]
         buscador.appendReplacement(novaFormula, String.valueOf(notas[i++]));
         //i++;
      }
      //Copia o resto que aparece depois do último "NPx"
      buscador.appendTail(novaFormula);

No caso desse exemplo, a saída da novaFormula é "(9.5+9.3+8.0+8.8)/4"

Depois disso parte pra avaliação normal da fórmula que o pessoal já sugeriu.
Um abraço.

Eu pensei nisso também, o único problema é se a fórmula colocar n4 antes de n2 por exemplo, por qualquer que seja o motivo

Ricardo_Favero_Junio 13 de set. de 2013

aadario:

// Sua formula original, contendo os "NPx"
      String formula = "(np1+np2+np3+np4)/4";
      
      // A expressão regular que você quer encontrar ("NPx")
      String REGEX = "(np\\d)";
      
      // As notas que você vai querer inserir na fórmula. Pode ser qualquer uma Collection qualquer. Aqui usei o Array básico pra exemplo
      Double[] notas = {9.5, 9.3, 8.0, 8.8};
      
      //A nova string (no caso StringBuffer) que vai receber a substituição
      StringBuffer novaFormula = new StringBuffer();

      // Um buscador de expressão regular que posteriormente vai fazer a troca
      Matcher buscador = Pattern.compile(REGEX).matcher(formula);
      
      int i = 0;
      //Iterativamente encontra o próximo "NPx"
      while (buscador.find()) {
         // Substitui o "NPx" por notas[i]
         buscador.appendReplacement(novaFormula, String.valueOf(notas[i++]));
         //i++;
      }
      //Copia o resto que aparece depois do último "NPx"
      buscador.appendTail(novaFormula);

No caso desse exemplo, a saída da novaFormula é "(9.5+9.3+8.0+8.8)/4"

Depois disso parte pra avaliação normal da fórmula que o pessoal já sugeriu. Um abraço.

Daí professor? Tdo certo?? Agora modifiquei isso.. A minha solução ficou da seguinte maneira:

public boolean verificaNumeroPeriodos() {
        int n = -1;
        int nroVezes = 0;
        String formula = turma.getEtapa().getFormaAvaliacao().getFormulaAvaliacao().toLowerCase();
        for (;; ++nroVezes) {
            n = formula.indexOf("np", n + 1);
            if (n == -1) {
                break;
            }
        }
        if (turma.getEtapa().getFormaAvaliacao().getNumeroPeriodos() == nroVezes) {
            return true;
        } else {
            return false;
        }
    }

.......

        String formula = turma.getEtapa().getFormaAvaliacao().getFormulaAvaliacao();

        ScriptEngineManager scriptEngineManager = new ScriptEngineManager();
        ScriptEngine scriptEngine = scriptEngineManager.getEngineByName("javascript");
        Bindings bindings = scriptEngine.getBindings(ScriptContext.ENGINE_SCOPE);

        for (int i = 1; i <= turma.getEtapa().getFormaAvaliacao().getNumeroPeriodos(); i++) {
            Object nota = getCrudService().executeNativeQuerySingleResult("select (NOT_NOTA) AS NotaPeriodo FROM EDU_NOTAS n"
                    + " WHERE n.not_codescola=?1 and n.NOT_CODALUNO =?2 AND n.NOT_CODDISCIPLINA =?3"
                    + " AND n.NOT_ANO =?4 AND n.NOT_PERIODO =?6 and n.not_codturma =?5", codEscola, codAluno, codDisciplina, ano, codTurma, i);
            bindings.put("np" + i, nota);
        }

        Object resultado = scriptEngine.eval(formula);
        BigDecimal resultadoMedia = new BigDecimal(((Number) resultado).doubleValue());

Oque acontece: ele vai pegar a qtde de períodos informados.. Por exemplo, se eu tenho 4 Bimestres e o cara colocar n1+n2+n3+n4+n5...Daí n vai conseguir...Mas funcinou e está funcionando bem aki com os testes.. Vlww abc

aadario 13 de set. de 2013

Rodrigo Sasaki:
Eu pensei nisso também, o único problema é se a fórmula colocar n4 antes de n2 por exemplo, por qualquer que seja o motivo

Mas daí, resolvemos assim: como ele sempre vai ter as notas indicadas por um número, posso pegar a string que representa o número como um grupo na expressão regular:

String formula = "(np4+np2+np3+np1)/4";
      String REGEX = "np(\\d)";
      Double[] notas = {9.5, 9.3, 8.0, 8.8};
      
      StringBuffer novaFormula = new StringBuffer();

      Matcher buscador = Pattern.compile(REGEX).matcher(formula);
      
      while (buscador.find()) {
         int indice = Integer.parseInt(buscador.group(1)) - 1;
         buscador.appendReplacement(novaFormula, String.valueOf(notas[indice]));
      }
      buscador.appendTail(novaFormula);

A vantagem de usar o Matcher é que você utiliza um processador de expressões regulares nativo do Java e não do processador de scripts do Javascript.

Criado 12 de setembro de 2013

Ultima resposta 13 de set. de 2013

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