Java判断字符串是否为布尔值的方法

有志者，事竟成！如果你在学习文章，那么本文《Java验证布尔字符串输入方法》，就很适合你！文章讲解的知识点主要包括，若是你对本文感兴趣，或者是想搞懂其中某个知识点，就请你继续往下看吧~

本文提供了一种在Java中验证布尔字符串表达式语法的解决方案。该方案通过解析和验证自定义表达式，判断其是否符合预定义的规则。如果表达式有效，则返回表达式的组成部分；否则，返回null并输出错误信息，帮助开发者诊断无效表达式的原因。

在Java中验证布尔字符串输入是一个常见的需求，尤其是在处理用户自定义的搜索条件或规则时。一个有效的布尔表达式需要遵循一定的语法规则，例如括号的正确配对、操作符的合法使用等。以下提供了一种方法来解析和验证布尔字符串表达式，并提供示例代码。

表达式验证方法

以下Java代码定义了一个名为 isExpressionValid 的方法，该方法接受一个字符串表达式作为输入，并返回一个字符串数组，其中包含表达式的组成部分。如果表达式无效，则返回 null 并将错误消息输出到控制台。

import java.util.*;

public class BooleanExpressionValidator {

    /**
     * 自定义表达式解析器/验证器：
     *
     * 如果提供的表达式有效（符合代码中的准则），则返回一个 String[] 数组，其中包含该表达式的组成部分。
     * 如果表达式无效，则会在控制台窗口中显示一条警告消息，解释问题原因，并返回 null。
     *
     * @param expressionString (String) 要验证的表达式。
     * @return (String[] 数组) 如果表达式无效，则返回 null；否则，返回的字符串数组将包含表达式的组成部分。
     *                         根据需要处理这些返回的表达式组成部分。
     */
    public String[] isExpressionValid(String expressionString) {
        // 用于保存表达式组成部分的列表。
        List<String> expressionList = new ArrayList<>();

        // 如果表达式字符串为 null 或为空，则返回 null。
        if (expressionString == null || expressionString.isEmpty()) {
            return null;
        }

        // 括号在表达式中是否正确配对？
        Map<Character, Character> openClosePair = new HashMap<>();
        openClosePair.put(')', '(');
        Stack<Character> stack = new Stack<>();
        for (char ch : expressionString.toCharArray()) {
            if (openClosePair.containsKey(ch)) {
                if (stack.isEmpty() || !Objects.equals(stack.pop(), openClosePair.get(ch))) {
                    break;
                }
            } else if (openClosePair.values().contains(ch)) {
                stack.push(ch);
            }
        }
        if (!stack.isEmpty()) {
            System.err.println("Invalid Expression! [" + expressionString + "] -  Parentheses Mismatch!");
            return null;
        }

        /* 括号有效，现在删除它们以验证括号内的数据。 */
        expressionString = expressionString.replaceAll("[\\(\\)]", "");

        /* 表达式中是否包含 &, !, 或 |？如果是，是否正确？
           如果存在连续的“相同”运算符（例如：“&&&”），则将其转换为单个运算符（例如：“&”）。 */
        expressionString = expressionString.replaceAll("[&]{2,}", "&")
                .replaceAll("[|]{2,}", "|").replaceAll("[!]{2,}", "!");

        // 添加任何您认为无效的内容...
        String[] invalidOperators = {"&|", "|&", "!|", "!&", "!&|", "!|&",
                "&!|", "&|!", "|!&", "|&!"};
        // 确保正确使用运算符。
        for (String op : invalidOperators) {
            if (expressionString.contains(op)) {
                System.err.println("Invalid Logical Operator Configuruation [" +
                        op + "] Within Expression!");
                return null;
            }
        }

        /* 在分隔符 '&' 或 '|' 上拆分表达式，
           同时将分隔符添加到生成的数组： */
        String regEx = "((?<=\\Q&\\E)|(?=\\Q&\\E))|"
                + "((?<=\\Q|\\E)|(?=\\Q|\\E))";
        String[] expParts = expressionString.split(regEx);
        String exp;
        for (int i = 0; i < expParts.length; i++) {
            exp = expParts[i].trim();  // 删除前导/尾随空格。
            // 该元素是否为非数值？
            if (!exp.matches("-?\\d+(\\.\\d+)?") && !exp.matches("[!\\|&]")) {
                // 此元素必须是字母或字母数字。
                /* 其中是否包含空格？如果是，是否用引号引起来？
                   如果不是，则无效。 */
                if (exp.contains(" ") && ((!exp.startsWith("!\"") || !exp.startsWith("\"")) && !exp.endsWith("\""))) {
                    System.err.println("Invalid String [" + exp + "] Within Expression!"
                            + System.lineSeparator() + "Because this portion of the expression "
                            + "contains at least one whitespace," + System.lineSeparator()
                            + "it should be wrapped within quotation marks excluding any Logical Operator"
                            + System.lineSeparator() + "located at the beginning.");
                    return null;
                }
            }
            /* 表达式是否以逻辑运算符 '&' 或 '|' 开头或结尾？
               这被认为是无效的。 */
            if ((i == 0 || i == expParts.length - 1) && (exp.equals("&") || exp.equals("|"))) {
                System.err.println("Invalid Logical Operator Location! [" + expressionString + "]"
                        + System.lineSeparator() + "The expression can not start with or end "
                        + "with a '&' or '|' operator!");
                return null;
            }

            // 将表达式组件添加到列表
            expressionList.add(exp);
        }

        // 将列表转换为 String[] 数组并返回。
        return expressionList.toArray(new String[expressionList.size()]);
    }
}

使用示例

以下代码演示了如何使用 isExpressionValid 方法来验证布尔表达式：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        BooleanExpressionValidator validator = new BooleanExpressionValidator();
        String expression = "(footballer football !| basket)(";

        String[] expressionParts = validator.isExpressionValid(expression);

        if (expressionParts != null) {
            // 显示提供的表达式的组成部分：
            System.out.println(Arrays.toString(expressionParts));
        }
    }
}

在这个例子中，表达式 (footballer football !| basket)( 是无效的，因为括号不匹配，并且footballer football之间缺少引号。运行此代码将会在控制台输出错误信息。

注意事项

• 该方法假设表达式中的操作符为 &、| 和 !。可以根据需要修改代码以支持其他操作符。
• 该方法对表达式的验证比较严格，例如要求包含空格的字符串必须用引号括起来。可以根据实际需求调整验证规则。
• 该方法主要用于语法验证，不涉及表达式的语义分析。

总结

本文提供了一种在Java中验证布尔字符串表达式的方法，包括详细的代码示例和注意事项。开发者可以根据自己的需求修改和扩展该方法，以满足不同的验证需求。通过使用这种方法，可以有效地防止无效的布尔表达式导致程序出错，提高程序的健壮性。

本篇关于《Java判断字符串是否为布尔值的方法》的介绍就到此结束啦，但是学无止境，想要了解学习更多关于文章的相关知识，请关注golang学习网公众号！