无需构建解释器（python）的评估树

Question

[本周早些时候，我向相关的SO社区询问了有关使用OOP构造数学树的通用question。主要的收获是，复合模式和解释器模式是这种应用程序的首选模式。

然后，我花了几天时间在网上四处寻找有关如何构造这些资源的资源。我仍然坚信，我不需要构造一个完整的解释器，并且复合结构可能足以满足我的目的。

从另一个问题开始，我试图构造这棵树：

如果不使用OOP，我可能会做这样的事情：

import numpy as np

def root(B, A):
    return B+A

def A(x,y,z):
    return x*np.log(y)+y**z

def B(alpha, y):
    return alpha*y

def alpha(x,y,w):
    return x*y+w

if __name__=='__main__':

    x,y,z,w = 1,2,3,4
    result = root(B(alpha(x,y,w),y), A(x,y,z))

这将给出正确的结果20.693147180559947。我尝试使用复合模式执行类似的操作：

class ChildElement:
    '''Class representing objects at the bottom of the hierarchy tree.'''
    def __init__(self, value):
        self.value = value
    def __repr__(self):
        return "class ChildElement with value"+str(self.value)
    def component_method(self):
        return self.value


class CompositeElement:
    '''Class representing objects at any level of the hierarchy tree except for the bottom level.
      Maintains the child objects by adding and removing them from the tree structure.'''
    def __init__(self, func):
        self.func = func
        self.children = []
    def __repr__(self):
        return "class Composite element"
    def append_child(self, child):
        '''Adds the supplied child element to the list of children elements "children".'''
        self.children.append(child)
    def remove_child(self, child):
        '''Removes the supplied child element from the list of children elements "children".'''
        self.children.remove(child)
    def component_method(self):
        '''WHAT TO INCLUDE HERE?'''


if __name__=='__main__':

    import numpy as np

    def e_func(A, B):
        return A+B

    def A_func(x,y,z):
        return x*np.log(y)+y**z

    def B_func(alpha,y):
        return alpha*y

    def alpha_func(x,y,w):
        return x*y+w

    x = ChildElement(1)
    y = ChildElement(2)
    z = ChildElement(3)
    w = ChildElement(4)

    e = CompositeElement(e_func)
    A = CompositeElement(A_func)
    B = CompositeElement(B_func)
    alpha = CompositeElement(alpha_func)

    e.children = [A, B]
    A.children = [x, y, z]
    B.children = [alpha, y]
    alpha.children = [x, y, w]
    e.component_method()

但是，我陷入了最后一行。似乎如果我在复合类实例component_method的级别上调用e，它将无法正常工作，因为该体系结构并未构建为可处理添加两个Child或Composite对象的情况。

我该如何使用它？我的component_method类的CompositeElement应该包含什么？

谢谢

Answer 1

def component_method(self):
    values = [child.component_method() for child in self.children]
    return self.func(*values)

这将评估子节点，并将值传递给节点本身的函数，并返回值。