CN111767024A - 一种面向简便运算的解答方法与装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种面向简便运算的解答方法与装置。其中，所述的一种面向简便运算的解答方法包括：获取输入内容，并将所述输入内容转换为运算表达式；将所述运算表达式进行解析得到结构化表达式，确定预存的逻辑数据库中与所述结构化表达式对应的运算逻辑，并基于所述运算逻辑对所述结构化表达式进行至少一步运算；其中，所述逻辑数据库包括多个用于简便运算的运算逻辑；输出最终的运算结果。本实施例提供的一种面向简便运算的解答方法与装置，可以保证用户在输入需要计算的内容后得到完整的简便运算步骤，避免了无法输出完整的简便运算步骤的情况，确保满足了用户学习数学简便运算方法的需求。

Description

一种面向简便运算的解答方法与装置

技术领域

本申请涉及互联网技术领域，特别涉及一种面向简便运算的解答方法与装置。

背景技术

在小学学习过程中，使用简便方法进行四则运算是数学计算的重要学习内容，学生与教师对自动生成计算过程的方法需求越来越大。

对于包含简单二元运算符的式子，现有技术通常使用数据结构栈来保存待计算符号，当栈顶两个元素满足计算的优先级顺序时，从符号栈和数字栈分别取出相应的符号和数字，得到当前的结果，并循环执行逻辑，直到不可再计算时，把未参与计算的数字和符号加入符号和数字栈的顶部。最终完全执行后，得到式子的结果。目前的算式计算，大部分按照预定规则进行运算符号优先级拆解，存入相应的符号栈与数字栈，按照优先级表进行依次计算，并给出最终结果。若需要中间结果的保存和记录，也可以提前解析式子为一个二叉树结果，节点分为表达式和数字两种类型，并依次计算两个子节点均是数字类型节点的节点，最终得到结果。

由于简便运算具有考虑不止两个节点、不止一种运算符号，且需要改变计算优先级等特点，因此现有的技术无法进行简便运算的计算步骤。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种面向简便运算的解答方法与装置、计算设备和计算机可读存储介质，以解决现有技术中存在的技术缺陷。

本实施例公开了一种面向简便运算的解答方法，包括：

获取输入内容，并将所述输入内容转换为运算表达式；

将所述运算表达式进行解析得到结构化表达式，确定预存的逻辑数据库中与所述结构化表达式对应的运算逻辑，并基于所述运算逻辑对所述结构化表达式进行至少一步运算；其中，所述逻辑数据库包括多个用于简便运算的运算逻辑；

输出最终的运算结果。

进一步地，将所述输入内容转换为运算表达式，将所述输入内容进行归一化处理，得到归一化表达式，将所述归一化表达式进行转换，得到所述运算表达式。

进一步地，将所述运算表达式进行解析得到结构化表达式，采用正则表达式方法，将所述运算表达式解析得到结构化表达式；其中，所述运算表达式的数据类型为字符串类型，所述结构化表达式的存储结构为多叉树。

进一步地，所述结构化表达式包含多个元素。

进一步地，在得到所述运算表达式后，将所述运算表达式进行解析得到结构化表达式，确定预存的逻辑数据库中与所述结构化表达式对应的运算逻辑，并基于所述运算逻辑对所述结构化表达式进行至少一步运算，包括：

C201、将第i运算表达式进行解析得到第i步结构化表达式，其中，i为大于或等于1的正整数；

C202、确定预存的逻辑数据库中存在与所述第i步结构化表达式对应的运算逻辑，并更改第i步结构化表达式的元素的运算优先级，得到第i+1运算表达式，将所述第i+1运算表达式进行解析得到第i+1步结构化表达式；

C203、进行第i+1步结构化表达式中的高运算优先级的元素的计算，得到第i+2运算表达式；

C204、判断第i+2运算表达式是否包含运算符，若是，执行步骤C205，若否，执行步骤C206；

C205、将i+2赋值给i，执行步骤C201；

C206、结束运算。

进一步地，将所述运算表达式进行解析得到结构化表达式，确定预存的逻辑数据库中与所述结构化表达式对应的运算逻辑，并基于所述运算逻辑对所述结构化表达式进行至少一步运算，包括：

D201、将第i运算表达式进行解析得到第i步结构化表达式，其中，i为大于或等于1的正整数；

D202、确定预存的逻辑数据库中不存在与所述第i步结构化表达式对应的运算逻辑，并进行第i步结构化表达式中的高优先级的元素的计算，得到第i’+1运算表达式，其中，i’为大于或等于1的正整数；

D203、判断第i’+1运算表达式是否包含运算符，若是，执行步骤D204，若否，执行步骤D205；

D204、将i’+1赋值给i，执行步骤D201；

D205、结束运算。

进一步地，输出最终的运算结果，包括：

输出每一步结构化表达式对应的运算表达式以及最终一步对应的运算结果。

本实施例公开了一种面向简便运算的解答装置，包括：

获取模块，被配置为获取输入内容，并将所述输入内容转换为运算表达式；

运算模块，被配置为将所述运算表达式进行解析得到结构化表达式，确定预存的逻辑数据库中与所述结构化表达式对应的运算逻辑，并基于所述运算逻辑对所述结构化表达式进行至少一步运算；其中，所述逻辑数据库包括多个用于简便运算的运算逻辑；

输出模块，被配置为输出最终的运算结果。

进一步地，所述获取模块被配置为获取输入内容，并将所述输入内容转换为运算表达式。

进一步地，所述运算模块被配置为采用正则表达式方法，将所述运算表达式解析得到结构化表达式，其中，所述运算表达式的数据类型为字符串类型，所述结构化表达式的存储结构为多叉树。

进一步地，所述结构化表达式包含多个元素。

进一步地，所述运算模块还包括：

解析单元，被配置为将第i运算表达式进行解析得到第i步结构化表达式，其中，i为大于或等于1的正整数；

第一判断单元，被配置为确定预存的逻辑数据库中存在与所述第i步结构化表达式对应的运算逻辑，并更改第i步结构化表达式的元素的运算优先级，第一判断单元，被配置为确定预存的逻辑数据库中存在与所述第i步结构化表达式对应的运算逻辑，并更改第i步结构化表达式的元素的运算优先级，得到第i+1运算表达式，将所述第i+1运算表达式进行解析得到第i+1步结构化表达式；

第一计算单元，被配置为进行第i+1结构化表达式中的高运算优先级的元素的计算，得到第i+2运算表达式；

第二判断单元，判断第i+2运算表达式是否包含运算符，若是，将i+2赋值给i，并执行解析单元，若否，则结束运算。

进一步地，所述运算模块还包括：

解析单元，被配置为将第i运算表达式进行解析得到第i步结构化表达式；

第二计算单元，被配置为确定预存的逻辑数据库中不存在与所述第i步结构化表达式对应的运算逻辑，并进行第i步结构化表达式中的高优先级的元素的计算，得到第i’+1运算表达式，其中，i’为大于或等于1的正整数；

第三判断单元，被配置为判断第i’+1运算表达式是否包含运算符，若是，将i’+1赋值给i并执行解析单元，若否，则结束运算。

进一步地，所述输出模块被配置为输出每一步结构化表达式对应的运算表达式以及最终一步对应的运算结果。

本申请还提供一种计算设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机指令，所述处理器执行所述指令时实现上述的一种面向简便运算的解答方法的步骤。

本申请还提供一种计算机可读存储介质，其存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现上述的一种面向简便运算的解答方法的步骤。

本申请提供的一种面向简便运算的解答方法与装置，将用户输入内容转换为运算表达式，可以保证用户直观地获取输入内容，避免了因输入格式不同而造成的错误；逻辑数据库包括多个用于简便运算的运算逻辑，确保了逻辑数据库中的内容涵盖了四则运算简便方法学习的范围和重点，避免了知识点的遗漏；输出最终的结果，可以保证用户在输入需要计算的内容后得到完整的简便运算步骤，避免了无法输出完整的简便运算步骤的情况，确保满足了用户学习四则运算简便方法的需求。

其次，将用户输入内容转换为运算表达式，可以确保本申请实施例准确地识别对输入内容，避免了出现识别误差导致计算错误的情况。

再次，将运算表达式解析为结构化表达式，可以清晰地描述运算表达式的结构，保证了能够准确地判断运算表达式能否应用四则运算简便方法，进一步地保证了运算表达式在能够应用四则运算简便方法的情况下，准确地使用相应的四则运算方法。

另外，输出结果包含每一步的计算步骤和最终的运算结果，确保了用户得到完整、准确的简便运算步骤以及运算的结果，达到了良好的学习四则运算简便方法的效果。

附图说明

图1是本申请实例的计算设备的结构示意图；

图2是本申请实施例的一种面向简便运算的解答方法的步骤流程示意图；

图3是本申请实施例的一种面向简便运算的解答方法的步骤流程示意图；

图4是本申请实施例的运算表达式解析为结构化表达式示意图；

图5是本申请实施例的一种面向简便运算的解答方法的步骤流程示意图；

图6是本申请实施例的运算表达式解析为结构化表达式示意图；

图7是本申请实施例的一种面向简便运算的解答方法的步骤流程示意图；

图8是本申请实施例的一种面向简便运算的解答方法的最终结果示意图；

图9是本申请实施例的一种面向简便运算的解答方法的步骤流程示意图；

图10是本申请实施例的运算表达式解析为结构化表达式示意图；

图11是本申请实施例的一种面向简便运算的解答方法的步骤流程示意图；

图12是本申请实施例的一种面向简便运算的解答方法的最终结果示意图；

图13是本申请实施例的一种面向简便运算的解答方法的步骤流程示意图；

图14是本申请实施例的运算表达式解析为结构化表达式示意图；

图15是本申请实施例的一种面向简便运算的解答方法的步骤流程示意图；

图16是本申请实施例的运算表达式解析为结构化表达式示意图；

图17是本申请实施例的一种面向简便运算的解答方法的步骤流程示意图；

图18是本申请实施例的一种面向简便运算的解答方法的最终结果示意图；

图19是本申请实施例的一种面向简便运算的解答方法的步骤流程示意图；

图20是本申请实施例的运算表达式解析为结构化表达式示意图；

图21是本申请实施例的一种面向简便运算的解答方法的步骤流程示意图；

图22是本申请实施例的一种面向简便运算的解答方法的最终结果示意图；

图23是本申请实施例的一种面向简便运算的解答装置的结构示意图。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。

在本说明书一个或多个实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本说明书一个或多个实施例。在本说明书一个或多个实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本说明书一个或多个实施例中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本说明书一个或多个实施例中可能采用术语第一、第二等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本说明书一个或多个实施例范围的情况下，第一也可以被称为第二，类似地，第二也可以被称为第一。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

首先，对本发明一个或多个实施例涉及的名词术语进行解释。

四则运算：小学阶段数学课程的重要学习主内容，包括加法、减法、乘法和除法四则运算，通常在一些复杂的式子中，还可以结合括号进行运算法则的优先级体现。运算中参与数的类型包括整数、小数、分数、百分数等。

简便运算：小学阶段数学计算的重要学习内容，在充分理解以及合理运用各种定义定理、性质法则的情况下，改变原有数学算式的计算顺序，以便大幅度提高计算速度、减少计算复杂度、提高计算准确率。

正则表达式：又称规则表达式，通常被用来检索、替换符合某个规则(模式)的文本。

多叉树：二叉树中每个结点有一个数据项,最多有两个子节点,如果允许树的每个节点可以有两个以上的子节点,那么这个树就称为n阶的多叉树，或者称为n叉树。

在本申请中，提供了一种面向简便运算的解答方法、计算设备及计算机可读存储介质，在下面的实施例中逐一进行详细说明。

图1是示出了根据本说明书一实施例的计算设备100的结构框图。该计算设备100的部件包括但不限于存储器110和处理器120。处理器120与存储器110通过总线130相连接，数据库150用于保存数据。

计算设备100还包括接入设备140，接入设备140使得计算设备100能够经由一个或多个网络160通信。这些网络的示例包括公用交换电话网(PSTN)、局域网(LAN)、广域网(WAN)、个域网(PAN)或诸如因特网的通信网络的组合。接入设备140可以包括有线或无线的任何类型的网络接口(例如，网络接口卡(NIC))中的一个或多个，诸如IEEE802.11无线局域网(WLAN)无线接口、全球微波互联接入(Wi-MAX)接口、以太网接口、通用串行总线(USB)接口、蜂窝网络接口、蓝牙接口、近场通信(NFC)接口，等等。

在本说明书的一个实施例中，计算设备100的上述部件以及图1中未示出的其他部件也可以彼此相连接，例如通过总线。应当理解，图1所示的计算设备结构框图仅仅是出于示例的目的，而不是对本说明书范围的限制。本领域技术人员可以根据需要，增添或替换其他部件。

计算设备100可以是任何类型的静止或移动计算设备，包括移动计算机或移动计算设备(例如，平板计算机、个人数字助理、膝上型计算机、笔记本计算机、上网本等)、移动电话(例如，智能手机)、可佩戴的计算设备(例如，智能手表、智能眼镜等)或其他类型的移动设备，或者诸如台式计算机或PC的静止计算设备。计算设备100还可以是移动式或静止式的服务器。

其中，处理器120可以执行图2所示方法中的步骤。图2是示出了根据本申请实施例的一种面向简便运算的解答方法的示意性流程图，包括步骤S201至步骤S203。

步骤S201：获取输入内容，并将所述输入内容转换为运算表达式。

具体地，将所述输入内容进行归一化处理，得到归一化表达式，接着将所述归一化表达式转换为运算表达式。

具体地，将所述运算表达式进行编号，得到第i运算表达式，其中，i为大于或等于1的正整数。

具体地，所述输入内容，包括多种输入形式，例如图片识别输入形式，所述图片中包含需要运算的表达式，则提取图片中包含的表达式并转换为字符串形式作为运算表达式；再例如，手动直接输入运算表达式，则保存手动输入的运算表达式并作进一步处理。

具体地，所述归一化处理，意为将得到的输入内容转化为统一的字符串形式；转换为运算表达式，意为将转换后的字符串进一步地转换成字体统一、方便阅读的运算表达式，输入内容中包含整数、小数、分数、百分数等形式，在转换时需要考虑数字的多种存在形态，进而转换为统一的字体。

具体地，所述运算表达式为由阿拉伯数字组成、包含至少一个二元运算符的计算式。

将用户输入内容转换为运算表达式，可以确保本申请实施例准确地识别输入内容，避免了出现识别误差导致计算错误的情况，保证了本申请实施例的可靠性与准确性，也保证了运算表达式的字体、数字类型统一，方便用户阅读与使用。

步骤S202：将所述运算表达式进行解析得到结构化表达式，确定预存的逻辑数据库中与所述结构化表达式对应的运算逻辑，并基于所述运算逻辑对所述结构化表达式进行至少一步运算；其中，所述逻辑数据库包括多个用于简便运算的运算逻辑。

进一步地，步骤S202还包括步骤SS201至步骤SS206：

步骤SS201：解析当前的第i运算表达式，得到对应的结构化表达式。

具体地，采用正则表达式方法，将所述运算表达式解析得到结构化表达式，其中，所述运算表达式的数据类型为字符串类型，所述结构化表达式的存储结构为多叉树。

具体地，所述用于简便运算的运算逻辑包括交换律、结合律、添加删除括号、数的变换以及其他运算定律。

步骤SS202：通过判断确认当前结构化表达式与预存的逻辑数据库中的运算逻辑是否有对应关系。

具体地，基于预存的逻辑数据库中所包含的运算逻辑进行判断，确定预存的逻辑数据库中与所述结构化表达式是否存在对应的运算逻辑，若是，执行步骤SS203，若否，执行步骤SS205。

其中，确定预存的逻辑数据库中与所述结构化表达式存在对应的运算逻辑后，会尝试比较多种逻辑数据库中预存的运算逻辑，对每种运算逻辑进行加权比较，根据预设的权重选择最优的运算逻辑。

具体地，权重的分配方式包括：以能凑出首位数字为1的、计算步骤较少的运算逻辑为较大权重，计算量大的、运算步骤较多的为较小权重等分配方式。

步骤SS203：更改第i步结构化表达式的元素的运算优先级，生成中间步骤，得到第i+1运算表达式。

步骤SS204：解析第i+1运算表达式，得到第i+1步结构化表达式。

步骤SS205：对当前结构化表达式中的高运算优先级的元素进行运算，得到第i+2运算表达式。

具体地，按照四则运算法则进行运算，有括号的情况下先计算括号中的步骤，无括号的情况下先计算乘法与除法，无乘法与除法的情况下计算加法与减法。

步骤SS206：判断当前第i+2运算表达式中是否包含运算符，若是，将i+2的值赋予i，执行步骤SS201，若否，执行步骤S203。

将运算表达式解析为结构化表达式，可以清晰地描述运算表达式的结构，保证了能够准确地判断运算表达式能否应用预存逻辑数据库中预存的四则运算简便方法，进一步地保证了运算表达式在能够应用四则运算简便方法的情况下，准确地使用相应的四则运算方法。

步骤S203：输出最终的运算结果。

具体地，所述最终的运算结果包含第i运算表达式至当前运算表达式以及最终一步对应的运算结果。

输出结果包含每一步的计算步骤和最终的运算结果，确保了用户得到完整、准确的简便运算步骤以及运算的结果，达到了良好的学习四则运算简便方法的效果。

本申请提供的一种面向简便运算的解答方法，将用户输入内容转换为运算表达式，可以保证用户直观地获取输入内容，避免了因输入格式不同而造成的错误；逻辑数据库包括多个用于简便运算的运算逻辑，确保了逻辑数据库中的内容涵盖了四则运算简便方法学习的范围和重点，避免了知识点的遗漏；输出最终的结果，可以保证用户在输入需要计算的内容后得到完整的简便运算步骤，避免了无法输出完整的简便运算步骤的情况，确保满足了用户学习四则运算简便方法的需求。

以下通过一个具体计算式：32*11+32*17-3*32来对本申请的一种面向简便运算的解答方法进行示意性的说明。如图3所示，本申请实施例公开了一种面向简便运算的解答方法，包括步骤S301至步骤S309。

步骤S301：获取输入内容，并将所述输入内容转换为运算表达式。

具体地，将所述输入内容进行归一化处理，得到归一化表达式，将所述归一化表达式进行转换，得到第一运算表达式：32*11+32*17-3*32。

步骤S302：将得到的第一运算表达式进行解析，得到第一步结构化表达式。

具体地，采用正则表达式方法，将所述运算表达式解析得到结构化表达式，其中，所述运算表达式的数据类型为字符串类型，所述结构化表达式的存储结构为多叉树。

步骤S302具体处理过程如图4所示。

其中，所述结构化表达式包含多个元素，每层第一个元素前的符号根据实际情况为加号或乘号，其它元素前的符号为与后一项元素的运算符号。

步骤S303：确定预存的逻辑数据库中与所述结构化表达式对应的运算逻辑，基于所述运算逻辑对所述结构化表达式进行至少一步运算。

具体地，步骤S303还包括步骤SS301至步骤SS302。

步骤SS301：通过判断确定预存的逻辑数据库中存在与所述第一步结构化表达式对应的运算逻辑，并更改第一步结构化表达式的元素的运算优先级，得到第二运算表达式:32*(11+17-3)，将所述第二运算表达式进行解析得到第二步结构化表达式。

步骤SS302：进行第二步结构化表达式中的高运算优先级的元素的计算，得到第三运算表达式32*25。

步骤S303的具体处理过程如图5所示。

步骤S304：通过判断，确定第三运算表达式32*25还包含运算符。

步骤S305：将第三运算表达式进行解析，得到第三步结构化表达式。

步骤S305的具体处理过程如图6所示。

步骤S306：通过判断确定预存的逻辑数据库中存在与所述第三步结构表达式对应的运算逻辑，并更改第三步结构化表达式的元素的运算优先级，得到第四运算表达式:4*24*8，将所述第四运算表达式进行解析得到第四步结构化表达式。

步骤S307：进行第四步结构化表达式中元素的计算，得到第五运算表达式:800。

步骤S306、步骤S307具体处理过程如图7所示。

步骤S308：通过判断确定第五运算表达式中不存在运算符号。

步骤S309：输出第一至第五运算表达式，并输出最终的计算结果。

步骤S309的具体处理过程如图8所示。

本申请提供的一种面向简便运算的解答方法，将用户输入内容转换为运算表达式，可以保证用户直观地获取输入内容，避免了因输入格式不同而造成的错误；逻辑数据库包括多个用于简便运算的运算逻辑，确保了逻辑数据库中的内容涵盖了四则运算简便方法学习的范围和重点，避免了知识点的遗漏；输出最终的结果，可以保证用户在输入需要计算的内容后得到完整的简便运算步骤，避免了无法输出完整的简便运算步骤的情况，确保满足了用户学习四则运算简便方法的需求。

其次，将用户输入内容转换为运算表达式，可以确保本申请实施例准确地识别对输入内容，避免了出现识别误差导致计算错误的情况。

再次，将运算表达式解析为结构化表达式，可以清晰地描述运算表达式的结构，保证了能够准确地判断运算表达式能否应用四则运算简便方法，进一步地保证了运算表达式在能够应用四则运算简便方法的情况下，准确地使用相应的四则运算方法。

另外，输出结果包含每一步的计算步骤和最终的运算结果，确保了用户得到完整、准确的简便运算步骤以及运算的结果，达到了良好的学习四则运算简便方法的效果。

以下通过一个具体计算式：32*25来对本申请的一种面向简便运算的解答方法进行示意性的说明。如图9所示，本申请实施例公开了一种面向简便运算的解答方法，包括步骤S901至步骤S905。

步骤S901：获取输入内容，并将所述输入内容转换为运算表达式。

具体地，将所述输入内容进行归一化处理，得到归一化表达式，将所述归一化表达式进行转换，得到第一运算表达式：32*25。

步骤S902：将得到的第一运算表达式进行解析，得到第一步结构化表达式。

步骤S902的具体处理过程如图10所示。

步骤S903：确定预存的逻辑数据库中与所述结构化表达式对应的运算逻辑，基于所述运算逻辑对所述结构化表达式进行至少一步运算。

具体地，步骤S903还包括步骤SS901至步骤SS902。

步骤SS901：通过判断确定预存的逻辑数据库中存在与所述第一步结构化表达式对应的运算逻辑，并更改第一步结构化表达式的元素的运算优先级，得到第二运算表达式:4*25*8，将所述第二运算表达式进行解析得到第二步结构化表达式；

步骤SS902：进行第二步结构化表达式中的高运算优先级的元素的计算，得到第三运算表达式800；

步骤S903的具体处理过程如图11所示。

步骤S904：通过判断确定第三运算表达式不包含运算符。

步骤S905：输出最终结果。

具体地，输出结果包括第一至第三表达式以及最终计算结果。

步骤S905具体处理过程如图12所示。

本申请提供的一种面向简便运算的解答方法，将用户输入内容转换为运算表达式，可以保证用户直观地获取输入内容，避免了因输入格式不同而造成的错误；逻辑数据库包括多个用于简便运算的运算逻辑，确保了逻辑数据库中的内容涵盖了四则运算简便方法学习的范围和重点，避免了知识点的遗漏；输出最终的结果，可以保证用户在输入需要计算的内容后得到完整的简便运算步骤，避免了无法输出完整的简便运算步骤的情况，确保满足了用户学习四则运算简便方法的需求。

其次，将运算表达式解析为结构化表达式，可以清晰地描述运算表达式的结构，保证了能够准确地判断运算表达式能否应用四则运算简便方法，进一步地保证了运算表达式在能够应用四则运算简便方法的情况下，准确地使用相应的四则运算方法。

另外，输出结果包含每一步的计算步骤和最终的运算结果，确保了用户得到完整、准确的简便运算步骤以及运算的结果，达到了良好的学习四则运算简便方法的效果。

以下通过一个具体计算式：163*4+2来对本申请的一种面向简便运算的解答方法进行示意性的说明。如图13所示，本申请实施例公开了一种面向简便运算的解答方法，包括步骤S1301至步骤S1308。

步骤S1301：获取输入内容，并将所述输入内容转换为运算表达式。

具体地，将所述输入内容进行归一化处理，得到归一化表达式，将所述归一化表达式进行转换，得到第一运算表达式：163*4+2。

步骤S1302：将得到的第一运算表达式进行解析，得到第一步结构化表达式。

步骤S1302具体处理过程如图14所示。

步骤S1303：通过判断确定预存的逻辑数据库中不存在与所述第一步结构化表达式对应的运算逻辑，对所述结构化表达式进行高优先级运算步骤的运算，得到第二运算表达式:652+2。

步骤S1303具体处理过程如图15所示。

步骤S1304：通过判断确定第二运算表达式中还存在运算符号。

步骤S1305：对第二运算表达式进行解析，得到第二步结构化表达式。

步骤S3105具体处理过程如图16所示。

步骤S1306：通过判断确定预存的逻辑数据库中不存在与所述第二步结构化表达式对应的运算逻辑，对所述第二步结构化表达式进行运算，得到第三运算表达式：654。

步骤S1306具体处理过程如图17所示。

步骤S1307：通过判断确定第三运算表达式中不存在运算符。

步骤S1308：输出最终结果。

具体地，所述最终结果包括第一运算表达式至第三运算表达式以及最终的运算结果。

步骤S1308具体处理过程如图18所示。

本申请实施例提供的一种面向简便运算的解答方法，根据输入的内容，准确判断了需要进行运算的运算表达式与预存的逻辑数据库中的运算逻辑不存在对应关系，避免了因为判断不准确导致的错误运算情况，确保了用户得到完整、准确的运算步骤以及运算的结果，达到了良好的学习效果。

如图19所示，本申请实施例公开了一种面向简便运算的解答方法，包括步骤S1901至步骤S1906。

步骤S1901：获取输入内容，并将所述输入内容转换为运算表达式。

具体地，将所述输入内容进行归一化处理，得到归一化表达式，将所述归一化表达式进行转换，得到第一运算表达式：12*11。

步骤S1902：将得到的第一运算表达式进行解析，得到第一步结构化表达式。

步骤S1902具体处理过程如图20所示。

步骤S1903：通过判断确定预存的逻辑数据库中不存在与所述第一步结构化表达式对应的运算逻辑，对所述结构化表达式进行高优先级运算步骤的运算，得到第二运算表达式:132。

步骤S1903的具体处理过程如图21所示。

步骤S1904：通过判断确定第二运算表达式中不存在运算符号。

步骤S1905：输出最终运算结果。

具体地，所述最终运算结果包括运算步骤以及最终一步的运算结果。

步骤S1905的具体输出结果如图22所示。

本实施例提供了一种面向简便运算的解答装置，具体如图23所示，包括：

获取模块2301，被配置为获取输入内容，并将所述输入内容转换为运算表达式；

运算模块2032，被配置为被配置为将所述运算表达式进行解析得到结构化表达式，确定预存的逻辑数据库中与所述结构化表达式对应的运算逻辑，并基于所述运算逻辑对所述结构化表达式进行至少一步运算；其中，所述逻辑数据库包括多个用于简便运算的运算逻辑；

输出模块2303，被配置为被配置为输出最终的运算结果

进一步地，获取模块2301被配置为：

将所述输入内容进行归一化处理，得到归一化表达式；

将所述归一化表达式进行转换，得到所述运算表达式。

进一步地，运算模块2302被配置为采用正则表达式方法，将所述运算表达式解析得到结构化表达式，其中，所述运算表达式的数据类型为字符串类型，所述结构化表达式的存储结构为多叉树。

进一步地，运算模块2302还包括：

解析单元，被配置为将第i运算表达式进行解析得到第i步结构化表达式；

第一判断单元，被配置为确定预存的逻辑数据库中存在与所述第i步结构化表达式对应的运算逻辑，并更改第i步结构化表达式的元素的运算优先级，得到第i+1运算表达式，将所述第i+1运算表达式进行解析得到第i+1步结构化表达式；

第一计算单元，被配置为进行第i+1结构化表达式中的高运算优先级的元素的计算，得到第i+2运算表达式；

第二判断单元，判断第i+2运算表达式是否包含运算符，若是，将i+2赋值给i，并执行解析单元，若否，则结束运算。

进一步地，运算模块2302还包括：

解析单元，被配置为将第i运算表达式进行解析得到第i步结构化表达式；

第二计算单元，被配置为确定预存的逻辑数据库中不存在与所述第i步结构化表达式对应的运算逻辑，并进行第i步结构化表达式中的高优先级的元素的计算，得到第i’+1运算表达式；

第三判断单元，被配置为判断第i’+1运算表达式是否包含运算符，若是，将i’+1赋值给i并执行解析单元，若否，则结束运算。

进一步地，输出模块2303被配置为输出每一步结构化表达式对应的运算表达式以及最终一步对应的运算结果。

通过本实施例提供的一种面向简便运算的解答装置，将用户输入内容转换为运算表达式，可以保证用户直观地获取输入内容，避免了因输入格式不同而造成的错误；逻辑数据库包括多个用于简便运算的运算逻辑，确保了逻辑数据库中的内容涵盖了四则运算简便方法学习的范围和重点，避免了知识点的遗漏；输出最终的结果，可以保证用户在输入需要计算的内容后得到完整的简便运算步骤，避免了无法输出完整的简便运算步骤的情况，确保满足了用户学习四则运算简便方法的需求。

其次，将用户输入内容转换为运算表达式，可以确保本申请实施例准确地识别对输入内容，避免了出现识别误差导致计算错误的情况。

再次，将运算表达式解析为结构化表达式，可以清晰地描述运算表达式的结构，保证了能够准确地判断运算表达式能否应用四则运算简便方法，进一步地保证了运算表达式在能够应用四则运算简便方法的情况下，准确地使用相应的四则运算方法。

另外，输出结果包含每一步的计算步骤和最终的运算结果，确保了用户得到完整、准确的简便运算步骤以及运算的结果，达到了良好的学习四则运算简便方法的效果。

本实施例还提供一种计算机可读存储介质，其存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现如前所述的一种面向简便运算的解答方法的步骤。

上述为本实施例的一种计算机可读存储介质的示意性方案。需要说明的是，该存储介质的技术方案与上述的一种面向简便运算的解答方法技术方案属于同一构思，存储介质的技术方案未详细描述的细节内容，均可以参见上述一种面向简便运算的解答方法的技术方案的描述。

所述计算机指令包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简便描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定都是本申请所必须的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

以上公开的本申请优选实施例只是用于帮助阐述本申请。可选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本申请的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本申请。本申请仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (14)

1.一种面向简便运算的解答方法，其特征在于，所述方法包括：

获取输入内容，并将所述输入内容转换为运算表达式；

将所述运算表达式进行解析得到结构化表达式，确定预存的逻辑数据库中与所述结构化表达式对应的运算逻辑，并基于所述运算逻辑对所述结构化表达式进行至少一步运算；其中，所述逻辑数据库包括多个用于简便运算的运算逻辑；

输出最终的运算结果。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述输入内容转换为运算表达式，包括：

将所述输入内容进行归一化处理，得到归一化表达式；

将所述归一化表达式进行转换，得到所述运算表达式。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，将所述运算表达式进行解析得到结构化表达式，包括：

采用正则表达式方法，将所述运算表达式解析得到结构化表达式，其中，所述运算表达式的数据类型为字符串类型，所述结构化表达式的存储结构为多叉树。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述结构化表达式包含多个元素；

将所述运算表达式进行解析得到结构化表达式，确定预存的逻辑数据库中与所述结构化表达式对应的运算逻辑，基于所述运算逻辑对所述结构化表达式进行至少一步运算，包括：

A201、将第i运算表达式进行解析得到第i步结构化表达式，其中，i为大于或等于1的正整数；

A202、确定预存的逻辑数据库中存在与所述第i步结构化表达式对应的运算逻辑，并更改第i步结构化表达式的元素的运算优先级，得到第i+1运算表达式，将所述第i+1运算表达式进行解析得到第i+1步结构化表达式；

A203、进行第i+1步结构化表达式中的高运算优先级的元素的计算，得到第i+2运算表达式；

A204、判断第i+2运算表达式是否包含运算符，若是，执行步骤A205，若否，执行步骤A206；

A205、将i+2赋值给i，执行步骤A201；

A206、结束运算。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述运算表达式进行解析得到结构化表达式，确定预存的逻辑数据库中与所述结构化表达式对应的运算逻辑，并基于所述运算逻辑对所述结构化表达式进行至少一步运算，包括：

B201、将第i运算表达式进行解析得到第i步结构化表达式，其中，i为大于或等于1的正整数；

B202、确定预存的逻辑数据库中不存在与所述第i步结构化表达式对应的运算逻辑，并进行第i步结构化表达式中的高优先级的元素的计算，得到第i’+1运算表达式，其中，i’为大于或等于1的正整数；

B203、判断第i’+1运算表达式是否包含运算符，若是，执行步骤B204，若否，执行步骤B205；

B204、将i’+1赋值给i，执行步骤B201；

B205、结束运算。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，输出最终的运算结果，包括：

输出每一步结构化表达式对应的运算表达式以及最终一步对应的运算结果。

7.一种面向简便运算的解答装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，被配置为获取输入内容，并将所述输入内容转换为运算表达式；

运算模块，被配置为将所述运算表达式进行解析得到结构化表达式，确定预存的逻辑数据库中与所述结构化表达式对应的运算逻辑，并基于所述运算逻辑对所述结构化表达式进行至少一步运算；其中，所述逻辑数据库包括多个用于简便运算的运算逻辑；

输出模块，被配置为输出最终的运算结果。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述获取模块被配置为将所述输入内容转换为运算表达式，包括：

将所述输入内容进行归一化处理，得到归一化表达式；

将所述归一化表达式进行转换，得到所述运算表达式。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述运算模块被配置为采用正则表达式方法，将所述运算表达式解析得到结构化表达式，其中，所述运算表达式的数据类型为字符串类型，所述结构化表达式的存储结构为多叉树。

10.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述结构化表达式包含多个元素；

所述运算模块还包括：

解析单元，被配置为将第i运算表达式进行解析得到第i步结构化表达式，其中，i为大于或等于1的正整数；

第一判断单元，被配置为确定预存的逻辑数据库中存在与所述第i步结构化表达式对应的运算逻辑，并更改第i步结构化表达式的元素的运算优先级，得到第i+1运算表达式，将所述第i+1运算表达式进行解析得到第i+1步结构化表达式；

第一计算单元，被配置为进行第i+1结构化表达式中的高运算优先级的元素的计算，得到第i+2运算表达式；

第二判断单元，判断第i+2运算表达式是否包含运算符，若是，将i+2赋值给i，并执行解析模块，若否，则结束运算。

11.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述运算模块还包括：

解析单元，被配置为将第i运算表达式进行解析得到第i步结构化表达式；

第二计算单元，被配置为确定预存的逻辑数据库中不存在与所述第i步结构化表达式对应的运算逻辑，并进行第i步结构化表达式中的高优先级的元素的计算，得到第i’+1运算表达式，其中，i’为大于或等于1的正整数；

第三判断单元，被配置为判断第i’+1运算表达式是否包含运算符，若是，将i’+1赋值给i并执行解析模块，若否，则结束运算。

12.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述输出模块被配置为输出每一步结构化表达式对应的运算表达式以及最终一步对应的运算结果。

13.一种计算设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机指令，其特征在于，所述处理器执行所述指令时实现权利要求1-6任意一项所述方法的步骤。

14.一种计算机可读存储介质，其存储有计算机指令，其特征在于，该指令被处理器执行时实现权利要求1-6任意一项所述方法的步骤。

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