Day6作业:计算器
嗯,稀里糊涂就居然写完了......
readme:
程序说明:
此计算器比较简单,只支持普通的加减乘除和小括号,不支持[],{},求幂之类的均不支持!
测试过的字符串:
-1/2*((60-30+(-9-2.222*-5/3*2.28/-12+7/3*99/4*2998+10*568/14)*((-40.0/5)))-(-4*3)/(16-3*2))
思路:
1.使用正则表达式,优先匹配最内层的括号内数据
2.为了提高效率,优先把频繁用的匹配写成了compile,后期通过变量来调用
3.无法除以0,本身除以0就是个错误的逻辑....
4.按照优先级,先算括号,然后乘除,最后加减
5.运行前会测试表达式中括号是否匹配
流程图:
代码:
#!/usr/bin/env python
# -*-coding=utf-8-*-
# Auther:ccorz Mail:ccniubi@163.com Blog:http://www.cnblogs.com/ccorz/
# GitHub:https://github.com/ccorzorz
import re,os
#提高计算效率,使用re.compile写入正则匹配,提前编译
#匹配外部有内部没有小括号的部分
bracket_flag_str=re.compile('(\([^()]+\))')
#从左到右匹配乘除部分
mul_div_exec_str=re.compile('\d+\.*\d*[\*\/]+[\+\-]?\d+\.*\d*')
def sign_exec(args):
"""
加减处理,将+-替换为-,--替换为+
:param args: 表达式字符串
:return: 将替换后的结果返回
"""
return re.sub(r'\+\-','-',re.sub(r'\-{2}','+',args))
def add_sub_exec(args):
"""
加减计算功能
:param args: 字符串
:return: 求和的结果
"""
if args.startswith('-'): #如果以-开头,将开头的加一个0
args='0%s'%(args)
elif args.startswith('+'): #如果以+开头,将开头的+去掉
args=re.sub(r'\+','',args)
args=re.sub(r'\-','+-',args) #将所有的-替换为+-
args_list=re.split(r'\+',args) #以+将字符串分割为列表
for i in args_list:
args_list[args_list.index(i)]=float(i) #列表中的元素转化为float类型
result=sum(args_list) #求和
return result
def exec_had_drop_contect(args):
"""
处理括号内优先计算的函数
:param args: 字符串
:return: 递归函数
"""
if not mul_div_exec_str.search(args): #如果不匹配,说明已经计算完成
return args
else:
#以优先计算的部分,将字符串分割成两部分
before,after=mul_div_exec_str.split(args,1)
#优先计算部分定义变量
contect=mul_div_exec_str.search(args).group()
#如果以*分割后的列表长度大于1,计算值
if len(contect.split('*'))>1:
v1,v3=contect.split('*')
v=float(v1)*float(v3)
else:
#处理除法
v1,v3=contect.split('/')
#如果除以0,提示并退出程序
if float(v3)==float(0):
exit('\033[31;1m学渣!!!!学渣!!!!学渣!!!!能'
'特么除以0么?体育老师教的数学??!!\033[0m')
else:
#处理除法结果
v=float(v1)/float(v3)
#拼接字符串
new_str='%s%s%s'%(before,v,after)
#拼接后的字符串进行加减号处理
had_sign_exec_str=sign_exec(new_str)
#args重新赋值
args=had_sign_exec_str
return exec_had_drop_contect(args)
def drop_brakets(args):
"""
括号处理函数
:param args: 字符串表达式
:return: 递归函数
"""
#如果不匹配说明已经没有括号,结束递归
if not bracket_flag_str.search(args):
return args
else:
#匹配优先的计算的内容,并且风格为3部分
before,mid,after=bracket_flag_str.split(args,1)
#打印分割部分,提示用户计算进度
print(before,mid,after)
#字符串去掉括号
had_drop_contect=mid[1:-1]
#计算优先部分,先计算乘除,再将结果进行加减运算
add_sub_result=exec_had_drop_contect(had_drop_contect)
result=add_sub_exec(add_sub_result)
#将结果返回原来的字符串,拼接为新字符串
args='%s%s%s'%(before,str(result),after)
return drop_brakets(args)
def calc(args):
"""
计算数据函数,先处理括号部分,然后计算乘除,最后加减部分,返回结果
:param args: 字符串
:return: 计算结果
"""
no_brakets=drop_brakets(args)
no_mul_div=exec_had_drop_contect(no_brakets)
result=add_sub_exec(no_mul_div)
print('\033[31;1m%s\033[0m'%result)
def check_formula(args):
"""
判断用户输入字符串的可用性,检查括号数量是否匹配
:param args: #字符串
:return:
"""
if len(re.findall('\(',args)) == len(re.findall('\)',args)):
return True
else:
#不匹配无法运行
print('括号数量不匹配,确认后再输入')
return False
#运行主函数
if __name__ == '__main__':
#清屏
os.system('clear')
print('欢迎使用只带小括号计算器'.center(60,'*'))
inp=input('请输入你要算的表达式,除了加减乘除小括号,其他都不支持哦:')
#先将输入的字符串去掉空白部分,以免报错
inp=inp.strip()
res=check_formula(inp)
if res:
#如果字符串符合表达式格式,进行计算
calc(inp)
else:
#否则退出
exit('输入格式有误')
