Оценка выражения в Lua в среде

Вы передаете sin(0) и sin(0)+cos(1)+2^2 функции mathEval(exp), но поскольку sin и cos не являются глобальными переменными и математическая библиотека не передается как среда, Lua не может их найти.

Если вы хотите использовать математические функции с функцией mathEval, вы можете использовать таблицу tbl, созданную ранее, для вызова математических функций, например:

print(mathEval("tbl.sin(0)"))
print(mathEval("tbl.sin(0)+tbl.cos(1)+2^2"))

или, в качестве альтернативы, вы можете передать математическую библиотеку или математические функции в качестве повышающего значения функции load():

function mathEval(exp)
  return load("return " .. tostring(exp), tostring(exp), "t", _ENV)()
end

print(mathEval("math.sin(0)"))
print(mathEval("math.sin(0)+math.cos(1)+2^2"))

Это можно сделать без кавычек, это должно работать:

expression = string.format("%s(%d)", "math.sin", 0)
fn = load( "return " .. expression)
result = fn()
print(result) -- Output: 0

В этом примере функция string.format() используется для создания строки "math.sin(0)". Результирующая строка затем передается функции load(), как и раньше. Таким образом, вам не нужно использовать кавычки в строке, и вы можете использовать заполнители для объединения переменных.

Я предполагаю, что вы не хотите оценивать выражение перед передачей результата в качестве аргумента? Затем вы можете обернуть свое выражение в функцию, которая затем лениво вызывается. Он заменяет среду на tbl, выполняет функцию и возвращает среду.

tbl = {}
tbl.sin = math.sin
tbl.cos = math.cos

function mathEval(func)
    local old = _ENV
    _ENV = tbl
    local r = func()
    _ENV = old
    return r
end

print(mathEval(function() return sin(0)+cos(1)+2^2 end))

Проблема со строкой print(mathEval(sin(0)+cos(1)+2^2)) заключается в том, что аргумент mathEval оценивается до запуска mathEval, поэтому вычисление переменных sin и cos нельзя отложить до среды mathEval; то есть mathEval получает значение, а выражение вообще не вычисляется!

Прежде всего, одним из вариантов оценки таких математических выражений без использования mathEval будет просто временное изменение вашей среды:

local prev_env = _ENV -- this is needed to restore the environment later on
_ENV = tbl -- enter custom environment
local result = sin(0)+cos(1)+2^2
_ENV = prev_env -- restore environment
print(result)

если вы хотите mathEval в качестве вспомогательного средства, вам придется передать выражение как функцию, возвращающую значение выражения, так что вызов функции будет оценивать выражение; это позволяет отложить инициализацию. Вам придется использовать мощную функцию под названием setfenv, которая позволяет вам изменять окружение func; к сожалению, это было удалено в пользу _ENV в Lua 5.2 и более поздних версиях. Затем код становится тривиальным:

local function mathEval(func)
    setfenv(func, tbl)
    return func
end
mathEval(function() return sin(0)+cos(1)+2^2 end)

setfenv можно воспроизвести в Lua 5.2 с помощью библиотеки debug, поскольку Lua внутренне реализует _ENV как повышающее значение, как показано Leafo:

local function setfenv(fn, env)
  local i = 1
  while true do
    local name = debug.getupvalue(fn, i)
    if name == "_ENV" then
      debug.upvaluejoin(fn, i, (function()
        return env
      end), 1)
      break
    elseif not name then
      break
    end

    i = i + 1
  end

  return fn
end