Práctica: La Calculadora

Se trata de extender la calculadora en postfijo realizada en la práctica 8.12.

La nueva calculadora deberá estar implantada mediante una clase PostfixCalc y dispone de dos operadores = y ! que permiten respectivamente asignar valores a variables y obtener el valor ligado a una variable.

Los objetos PostfixCalc disponen de un atributo stack (de sólo lectura), de un atributo st que contiene la tabla de símbolos.

El objeto dispone también de un hash privado que mantiene las lambdas (véase la seccion 13.11) que implantan las operaciones de suma, resta, multiplicación, división, etc.

    @f = {
      '+' => lambda { |a,b| a+b},
      '*' => lambda { |a,b| a*b},
      ...
    }

El siguiente ejemplo muestra un código que usa la clase:

 43 if __FILE__ == $0
 44   include Math
 45 
 46   expr = ARGV.join(" ")
 47   c = PostfixCalc.new({'sin'   => lambda { |a| sin(a) }})
 48 
 49   c.eval(expr)
 50 
 51   puts "----stack------"
 52   c.stack.each { |m| puts m }
 53   puts "----symbol table------"
 54   c.st.each { |k,v|  puts "#{k} => #{v}" }
 55 end

Siguen varias ejecuciones:

~/rubytesting$ ruby postfixwithhashfunctions3.rb '3.14159 2 / sin'
----stack------
0.99999999999912

Por defecto la calculadora contiene un conjunto básico de operaciones. El programa cliente puede añadir nuevas operaciones como ocurre en el ejemplo:

  c = PostfixCalc.new({'sin'   => lambda { |a| sin(a) }})

El siguiente ejemplo muestra el uso del operador de asignación = y del operador de carga (fetch) !:

----symbol table------
~/rubytesting$ ruby postfixwithhashfunctions3.rb '2 a = 3 b = a ! b ! *'
----stack------
6.0
----symbol table------
a => 2.0
b => 3.0

La expresión 2 a = retira el 2 y la a de la pila y almacena en la entrada a de la tabla de símbolos de la calculadora un 2. No añade nada al top de la pila.

La expresión a ! empuja en el top de la pila el valor asociado con la entrada a de la tabla de símbolos.

La función p imprime el elemento en el top de la pila:

~/rubytesting$ ruby postfixwithhashfunctions3.rb '2 a = 3 a ! 4 + p'
6.0
----stack------
3.0
6.0
----symbol table------
a => 2.0

• Consulte el método merge! de la clase Hash
• Generalize el programa para que los operadores = y ! puedan ir pegados al identificador:

  ~/rubytesting$ ruby postfixwithhashfunctions3.rb '2 a= 3 a! 4 + p'
  6.0
  ----stack------
  3.0
  6.0
  ----symbol table------
  a => 2.0
  

  Hay varias soluciones. Una es usar scan:

  >> "12 -3+ 4- 5*".scan(/-?\d+|[-+*]/)
  => ["12", "-3", "+", "4", "-", "5", "*"]
  >>
  

  Otra es usar gsub. Consulte el método gsub de la clase String, que permite sustituciones globales:

  expr.gsub!(/([a-zA-Z_]\w)*([!=])/, '\1 \2')