如何使用 ExprTk 在 C 中有效地計算自訂數學表達式？

評估 C 中的自訂數學表達式

評估 C 中的複雜數學表達式可能是一項具有挑戰性的任務。一種流行的方法是將 Python 嵌入到 C 中，利用其強大的表達式求值功能。然而，存在替代解決方案，可以提供改進的性能或簡單性。

這樣的解決方案之一是 ExprTk 函式庫。 ExprTk 專為數學表達式求值而設計，提供了一套全面的函數和運算符，可以對任意表達式進行高效求值。

使用ExprTk 實作

考慮以下自訂表達式：

3 + sqrt(5) + pow(3) + log(5)

使用ExprTk，我們可以得到一個簡單直接的解決方案：

<code class="cpp">#include <exprtk.hpp>

typedef exprtk::expression<double> expression_t;
typedef exprtk::parser<double>         parser_t;

int main()
{
    std::string expression_string = "3 + sqrt(5) + pow(3,2) + log(5)";

    expression_t expression;
    parser_t parser;

    if (parser.compile(expression_string, expression))
    {
        double result = expression.value();

        printf("Result: %19.15f\n", result);
    }
    else
        printf("Error in expression.\n");

    return 0;
}</code>

使用ExprTk，我們可以得到一個簡單直接的解決方案：

ExprTk 的好處：

效能：
• 針對數學表達式的快速評估進行了最佳化。
簡單性：
• 提供簡潔直覺的 API 來定義和評估表達式。
可擴充性：

支援使用者定義的函數和運算子進行自訂評估。

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