利用PYTHON设计计算器功能

通过利用PYTHON 设计处理计算器的功能如：

1 - 2 * ( (60-30 +(-40/5) * (9-2*5/3 + 7 /3*99/4*2998 +10 * 568/14 ))- (-4*3)/(16-3*2))

我的处理计算基本思路是：

解题思路是，需要优先处理内层括号运算－－外层括号运算－－先乘除后加减的原则：
1、正则处理用户输入的字符串，然后对其进行判断，判断计算公式是否有括号，有就先将计算公式进行正则处理，先获取最里层的每一个数据，然后一一计算

所要用到的正则是：

inner = re.search("\([^()]*\)", calc_input)

2、把有括号的计算公式计算出来的结果替换原来初始公式的位置，计算之前分别对重复运算符进行处理

需要处理的重复运算的函数是

1 def del_double(str):
2     str = str.replace("++", "+")
3     str = str.replace("--", "-")
4     str = str.replace("+-","-")
5     str = str.replace("- -","-")
6     str = str.replace("+ +","+")
7     return str

3、然后依次从里到外去除括号并进行计算，和位置替换

calc_input = calc_input.replace(inner.group(), str(ret))   将计算出来的结果分别替换原计算公式

4、最后得出没有括号的公式，合并调用计算控制函数进行计算，中间需要注意的就是 负号 和数字与*在一起的处理，其它还算可以。

具体逻辑思路图是：

以下是完整的代码：

 1 #!/usr/bin/env python3.5
 2 # -*-coding:utf8-*-
 3 import re
 4 a =r‘1 - 2 * ( (60-30 +(-40/5) * (9-2*5/3 + 7 /3*99/4*2998 +10 * 568/14 ))- (-4*3)/(16-3*2))‘
 5 # ＊／运算函数
 6 def shengchu(str):
 7     calc = re.split("[*/]",str)     #用＊/分割公式
 8     OP = re.findall("[*/]",str)    #找出所有＊和／号
 9     ret = None
10     for index,i in enumerate(calc):
11         if ret:
12             if OP[index-1] == "*":
13                 ret *= float(i)
14             elif OP[index-1] == "/":
15                 ret /= float(i)
16         else:
17             ret = float(i)
18     return ret
19
20 # 去掉重复运算,和处理特列+－符号
21 def del_double(str):
22     str = str.replace("++", "+")
23     str = str.replace("--", "-")
24     str = str.replace("+-","-")
25     str = str.replace("- -","-")
26     str = str.replace("+ +","+")
27     return str
28 # 计算主控制函数
29 def calc_contrl(str):
30     tag = False
31     str = str.strip("()")  # 去掉最外面的括号
32     str = del_double(str)  # 调用函数处理重复运算
33     find_ = re.findall("[+-]",str) # 获取所有+－ 操作符
34     split_ = re.split("[+-]",str) #正则处理 以+－操作符进行分割，分割后 只剩*/运算符
35     if len(split_[0].strip()) == 0:  # 特殊处理
36         split_[1] = find_[0] + split_[1] # 处理第一个数字前有“－”的情况，得到新的带符号的数字
37         # 处理第一个数字前为负数“-"，时的情况，可能后面的操作符为“－”则进行标记
38         if len(split_) == 3 and len(find_) ==2:
39             tag =True
40             del split_[0] # 删除原分割数字
41             del find_[0]
42         else:
43             del split_[0] # 删除原分割数字
44             del find_[0]  # 删除原分割运算符
45     for index, i in enumerate(split_):
46         # 去除以*或/结尾的运算数字
47         if i.endswith("* ") or i.endswith("/ "):
48             split_[index] = split_[index] + find_[index] + split_[index+1]
49             del split_[index+1]
50             del find_[index]
51     for index, i in enumerate(split_):
52         if re.search("[*/]",i): # 先计算含*/的公式
53             sub_res = shengchu(i) #调用剩除函数
54             split_[index] = sub_res
55     # 再计算加减
56     res = None
57     for index, i in enumerate(split_):
58         if res:
59             if find_[index-1] == "+":
60                 res += float(i)
61             elif find_[index-1] == "-":
62                 # 如果是两个负数相减则将其相加，否则相减
63                 if tag == True:
64                     res += float(i)
65                 else:
66                     res -= float(i)
67         else:
68             # 处理没有括号时会出现i 为空的情况
69             if i != "":
70                 res = float(i)
71     return res
72
73 if __name__ == ‘__main__‘:
74     calc_input = input("请输入计算公式，默认为:%s：" %a).strip()
75     try:
76         if len(calc_input) ==0:
77             calc_input = a
78         calc_input = r‘%s‘%calc_input  # 做特殊处理，保持字符原形
79         flag = True   # 初始化标志位
80         result = None   # 初始化计算结果
81         # 循环处理去括号
82         while flag:
83             inner = re.search("\([^()]*\)", calc_input)# 先获取最里层括号内的单一内容
84             #print(inner.group())
85             # 有括号时计算
86             if inner:
87                 ret = calc_contrl(inner.group())  # 调用计算控制函数
88                 calc_input = calc_input.replace(inner.group(), str(ret)) # 将运算结果，替换原处理索引值处对应的字符串
89                 print("处理括号内的运算[%s]结果是：%s" % (inner.group(),str(ret)))
90                 #flag = True
91             # 没有括号时计算
92             else:
93                 ret = calc_contrl(calc_input)
94                 print("最终计算结果为：%s"% ret)
95                 #结束计算标志
96                 flag = False
97     except:
98         print("你输入的公式有误请重新输入！")

PYTHON正则表达式一览：