オンザフライパーサー/事前世代のスペース/時間のトレードオフの考慮事項

Question

オンザフライパーサーを使用するというスペース関連の利点は、事前生成されたルックアップテーブルの時間関連の利点を上回りますか？

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長いバージョン：

私は化学基準ツールを作成しており、特定のパターンに適合する式に自動的に名前を付ける機能を含めています。例えばC[n]H[2n+2] => [n]ane; [n]はLHSの整数です。そしてRHS上の名前の配列へのインデックス。 （meth、eth、...）

私が見ることができる限り、これは2つの方法のうちの1つで実装することができます：

1. 私はformula <=> nameペアのキー/値デュアルルックアップ辞書を事前生成します。アプリケーションが起動したとき（起動が遅く）、またはアプリケーションで公開されている静的リスト（遅いダウンロード）。

2. 式は、カスタムビルドパーサーによってその場で評価されます。 アプローチ1。 name=>式ルックアップは、桁違いの順序でより簡単になる。しかし、ジェネレータは、アプリケーションと一緒に数十のデータを送りたいとしたら、PRESETを持ち、かなり低く、nの値を持たなければなりません。

   配合これは、式がいくつかの用語を持つことができるという事実です。 C[n]H[2n+1]OC[n']H[2n'+1]などこれらのそれぞれについて、可能な一致の数はnと幾何学的に増加します。さらに、このアプローチを使用すると、誰ものビジネスのようなRAMを食べます。

   アプローチ2。は、かなり小さなルックアップテーブルを使用して、かなり大きな値のnをサポートしますが、名前=>式ルックアップをやや複雑にします。アプリケーションでの出荷用のファイルへの事前世代と比較して、新しいデータファイルを出荷する必要なしに世代ロジックのエラーを正しく修正できます。

   これはまた、それがいくつかの規則のためのカーソルテストと照合されることを必要とし、それがFIT フィットすることができるかどうかを判断する。これは、たくさんの規則がある場合は、インターフェイス内の顕著なスローダウンが発生する可能性がある時間がかかります。

   問題は次のとおりです。

   1. 私が考慮した、または私が考慮していないアプローチに失敗したトレードオフの考慮事項はありますか？

   2. オンザフライパーサーを使用することの利点は、実装の複雑さの増加を正当化することの利点を示しますか？

Answer 1

あなたは2番目のアプローチで行くべきです。

1つの可能な解決策は貪欲なアルゴリズムです。一連の変換を正規表現（パターンのテストに使用される）と、Regexp Matchオブジェクトが与えられた関数として定義し、変換された文字列を返します。

正規表現は、直接欲しいものを処理するのに十分なほど強力ではありません。代わりにあなたは次のようなことをする必要があります：

m = re.match(r"C\[(\d+)\]H\[(\d+)]\]", formula)
if m:
    C_count, H_count = int(m.group(1)), int(m.group(2))
    match_size = len(m.group(0))
    if C_count*2+2 == H_count:
        replacement = alkane_lookup[C_count]
    elif C_count*2 == H_count:
        replacement = alkene_lookup[C_count]
    ...
    else:
        replacement = m.group(0)  # no replacement available

.

（他の可能性のためにもっとたくさん）

その後、次のように見えるループにそれを埋め込みます。

formula = "...."
new_formula = ""
while formula:
    match_size, replacement = find_replacement(formula)
    new_formula += replacement
    formula = formula[match_size:]

.

（一致する場合は扱う必要があります。1つの可能な方法は、find_replacement（）の最後にあるすべての可能な要素のリストを含めることです。これは次の要素とカウントだけを返します。）

これは貪欲なアルゴリズムで、最小の解決策を保証しません。それはより複雑ですが、化学者自身が正しい形の異なる考えを持っているので、私はそれについてとても心配しないでしょう。