1 import java.util.Scanner;
2 import java.math.*;
3 public class jisuanqi {
4 public static void main(String[] args) {
5 jisuanqi ca=new jisuanqi();
6 System.out.println("请在下面输入计算内容：\n按#退出");
7 ca.shuru();
8 System.out.println("\n\n\n---------------------------------谢谢使用！-------------------------------");
9 }
10 void shuru(){ //输入控制
11 String shi="",temp;
12 Scanner ss=new Scanner(System.in);
13 while(true){
14 shi="";
15 while(true){
16 temp=ss.next();
17 shi+=temp;
18 if(temp.indexOf(‘#‘)!=-1 )return;
19
20 if(temp.indexOf(‘=‘)!=-1){ //有等号
21 jiancha(shi);
22 System.out.println("------------------------------------------------------------------------\n请在下面输入计算内容：\n按#退出");
23 break;
24 }
25 }
26 }
27 }
28
29 void jiancha(String s){ //表达式处理及检查
30
31 s=s.replaceAll(" | ", ""); //移除空格、tab符
32
33 if(s.charAt(s.length()-1)!= ‘=‘){ //等号位置不正确
34 System.out.println("表达式不正确，等号后面有多余表达项");
35 return;
36 }
37
38 if(s.length()!= //保证只有一个=
39 (s.replaceAll("=","")).length()+1){
40 System.out.println("表达式不正确，含多个等号");
41 return;
42 }
43 s=s.replaceAll("=", ""); //此处移除等号,形成表达式
44
45 char a;
46 for(int i=0;i<s.length();i++){
47 a=s.charAt(i);
48
49 if( (a>‘9‘|a<‘0‘)&&a!=‘+‘&&a!=‘-‘ //表达式之外意外字符
50 &&a!=‘*‘&&a!=‘/‘&&a!=‘(‘&&a!=‘)‘
51 &&a!=‘.‘){
52 System.out.println("表达式不正确，含意外字符 \""+String.valueOf(a)+"\"！！！");
53 return;
54 }
55 }
56
57 if( (s.replaceAll("\\)", "").length()) != //保证括号有效对数 ,注意转义字符
58 (s.replaceAll("\\(", "").length()) ){
59 System.out.println("表达式不正确，括号不是有效对数！！！");
60 return;
61 }
62
63 if(s.replaceAll(" | ", "").length()==0){
64 System.out.println("没有输入表达式");
65 return;
66 }
67 String jg=cixu(s);
68 if(jg.equals("#")) return;
69 if(jg.charAt(0)==‘+‘){
70 jg+=‘ ‘;
71 jg=jg.substring(1, jg.length()-1);
72 }
73 System.out.println("结果为: "+jg);
74
75 }
76
77 String cixu(String s){ //表达式计算优先级处理
78 int d1,d2,k1=-1,k2=-1;
79 String subs;
80 boolean iskuo=false;
81
82 while(true){
83 if( (k2=s.indexOf(‘)‘) )!=-1 ){ //定位后括号位置
84 k1=k2;
85 while(k1>=0&s.charAt(k1)!=‘(‘ ){
86 k1--;
87 if(k1<0)break;
88 }
89 //定位前括号位置
90 if(k1==-1){ // )(的情况
91 System.out.println("括号被没有被匹配"); // ）括号被没有匹配
92 return "#";
93 }
94
95
96 if(k1+1==k2){ //空括号情况
97 System.out.println("括号内不能为空");
98 return "#";
99 }
100 if( k1+2==k2&&( //括号内只有操作符情况
101 s.charAt(k1+1)==‘*‘|
102 s.charAt(k1+1)==‘/‘|
103 s.charAt(k1+1)==‘+‘|
104 s.charAt(k1+1)==‘-‘|
105 s.charAt(k1+1)==‘.‘
106 )
107 ){
108 System.out.println("括号内不能没有数字");
109 return "#";
110 }
111 subs=s.substring(k1+1, k2);
112 if( subs.replaceAll("[+]|-|[*]|/", "").length()==subs.length()){
113 if(k1==0&k2==s.length()-1) s=subs;
114 else if(k1==0)s=subs+s.substring(k2+1,s.length());
115 else if(k2==s.length()-1)s=s.substring(0, k1)+subs;
116 else s=s.substring(0, k1)+subs+s.substring(k2+1, s.length());
117 continue;
118 }
119 iskuo=true;
120 }
121 else {
122 subs=s;
123 //仅为某一无符数字时
124 if( subs.replaceAll("[+]|-|[*]|/", "").length()==subs.length())return s;
125 iskuo=false;
126 }
127
128 if(subs.indexOf(‘*‘)==0|subs.indexOf(‘/‘)==0){ //首部异常检查
129 System.out.println("不能出现像 *或 /开头的数字 这样的表达");
130 return "#";
131 }
132 if( ( subs.charAt(subs.length()-1)<‘0‘| //尾部异常检查
133 subs.charAt(subs.length()-1)>‘9‘ )&&
134 subs.charAt(subs.length()-1)!=‘.‘
135 ){
136 System.out.println("不能出现像 表达式 操作符 这样以操作符结尾的的表达");
137 return "#";
138 }
139 //错误操作符组合检查
140 if( subs.replaceAll("[+][*]", "").length()!=subs.length() |
141 subs.replaceAll("[-][*]", "").length()!=subs.length() |
142 subs.replaceAll("[*][*]", "").length()!=subs.length() |
143 subs.replaceAll("[/][*]", "").length()!=subs.length() |
144 subs.replaceAll("[+][/]", "").length()!=subs.length() |
145 subs.replaceAll("[-][/]", "").length()!=subs.length() |
146 subs.replaceAll("[*][/]", "").length()!=subs.length() |
147 subs.replaceAll("[/][/]", "").length()!=subs.length())
148 {
149 System.out.println("不能出现像**、+*、//这样的表达");
150 return "#";
151 }
152 //表达式为某一数值时不参与调用函数jisuan()
153 if(subs.replaceAll("[+]|-|[*]|/","").length()+1==subs.length()&&
154 (subs.charAt(0)==‘+‘|subs.charAt(0)==‘-‘))
155 {
156 if(iskuo){
157 if(k1==0&k2==s.length()-1)s=subs;
158 else if(k1==0)s=subs+s.substring(k2+1);
159 else if(k2==s.length()-1)s=s.substring(0, k1)+subs;
160 else s=s.substring(0, k1)+subs+s.substring(k2+1);
161 }
162 else s=subs;
163 //判断总表达式是否仅仅为某一数值
164 if(s.replaceAll("[+]|-", "").length()+1==s.length()
165 && (s.charAt(0)==‘+‘|
166 s.charAt(0)==‘-‘)
167 )break;
168 else continue;
169 }
170 if((subs.charAt(0)<=‘9‘&subs.charAt(0)>=‘0‘)|subs.charAt(0)==‘.‘)
171 subs=‘+‘+subs; //式子首部进行处理
172
173 d1=1;//定位第一个操作数最后一位,第一次取1
174 while(true){ //对表达式的遍历处理
175 while( (subs.charAt(d1)>=‘0‘& //定位第一个操作数最后一位
176 subs.charAt(d1)<=‘9‘)|
177 subs.charAt(d1)==‘.‘)
178 {
179 if(subs.length()-1==d1)break;
180 else if( (subs.charAt(d1+1)<‘0‘|
181 subs.charAt(d1+1)>‘9‘)&
182 subs.charAt(d1+1)!=‘.‘ )break;
183 else d1++;
184 }
185
186 d2=d1+1;//定位第二个操作符首位
187 int i;
188 for(i=d2;i<subs.length();i++){
189 if((subs.charAt(i)<=‘9‘&subs.charAt(i)>=‘0‘)|subs.charAt(i)==‘.‘)break;
190 }
191 d2=i;
192
193 if(d2-d1>3){
194 System.out.println("在两数之间可能出现多个乘除或三个以上加减");
195 return "#";
196 }
197
198 //标明数值正负
199 if((subs.charAt(d1+2)<=‘9‘&&subs.charAt(d1+2)>=‘0‘)
200 |subs.charAt(d1+2)==‘.‘){
201 subs=insretplus(subs,d1+2);
202 d2++;
203 }
204
205 for(i=d2;i<subs.length();i++){
206 if((subs.charAt(i)>‘9‘|subs.charAt(i)<‘0‘)&&subs.charAt(i)!=‘.‘)break;
207 }
208 if( i>=subs.length()-1)break;
209 d1=d2;
210 }
211 //以上保证了操作符与操作数的正确连接·
212 subs=jisuan(subs);
213 if(subs==""){
214 System.out.println("不能出现除0的情况");
215 return "#"; //出现除0的情况
216 }
217
218 if(iskuo){
219 if(k1==0&k2==s.length()-1)s=subs;
220 else if(k1==0)s=subs+s.substring(k2+1);
221 else if(k2==s.length()-1){
222 if(s.charAt(k1-1)==‘-‘&& //考虑到去括号多出正负表示符
223 (s.charAt(k1-2)==‘+‘|
224 s.charAt(k1-2)==‘-‘|
225 s.charAt(k1-2)==‘*‘|
226 s.charAt(k1-2)==‘/‘)
227 ){
228 if(subs.charAt(0)==‘+‘){
229 subs+=‘ ‘;
230 s=s.substring(0, k1)+subs.substring(1, subs.length()-1);
231 }
232 else {
233 subs+=‘ ‘; //防止出错
234 s=s.substring(0, k1-1)+‘+‘+subs.substring(1, subs.length()-1);
235 }
236 }
237 else if( s.charAt(k1-1)==‘+‘&& //考虑到去括号多出正负表示符
238 (s.charAt(k1-2)==‘+‘|
239 s.charAt(k1-2)==‘-‘|
240 s.charAt(k1-2)==‘*‘|
241 s.charAt(k1-2)==‘/‘)
242 )s=s.substring(0, k1-1)+subs;
243 else s=s.substring(0, k1)+subs;
244 }
245 else {
246 if(s.charAt(k1-1)==‘-‘&&
247 (s.charAt(k1-2)==‘+‘|
248 s.charAt(k1-2)==‘-‘|
249 s.charAt(k1-2)==‘*‘|
250 s.charAt(k1-2)==‘/‘)
251 ){
252 if(subs.charAt(0)==‘+‘){
253 subs+=‘ ‘;
254 s=s.substring(0, k1)+subs.substring(1, subs.length()-1)+s.substring(k2+1,s.length()-1 );
255 }
256 else {
257 subs+=‘ ‘; //防止出错
258 s=s.substring(0, k1-1)+‘+‘+subs.substring(1, subs.length()-1)+s.substring(k2+1,s.length()-1 );
259 }
260 }
261 else if( s.charAt(k1-1)==‘+‘&& //考虑到去括号多出正负表示符
262 (s.charAt(k1-2)==‘+‘|
263 s.charAt(k1-2)==‘-‘|
264 s.charAt(k1-2)==‘*‘|
265 s.charAt(k1-2)==‘/‘)
266 )s=s.substring(0, k1-1)+subs+s.substring(k2+1,s.length() );
267 else s=s.substring(0, k1)+subs+s.substring(k2+1,s.length() );
268 }
269 }
270 else s=subs;
271 if(s.replaceAll("[+|-]", "").length()+1==s.length()
272 &&(s.charAt(0)==‘+‘|s.charAt(0)==‘-‘) )break;
273 }
274 return s;
275 }
276
277 String jisuan(String s){ //计算标准表达式
278 int you,p,b;
279 double pp,bb,jg;
280 String s1,s2,s3;
281
282 while((you=s.indexOf(‘*‘))!=-1){//乘优先级
283 p=you; //获取前后两操作数在字符串的定位
284 b=you+2;
285 //定位前后操作数的位置
286 while(s.charAt(p)!=‘+‘&s.charAt(p)!=‘-‘)p--;
287 while(‘0‘<=s.charAt(b)&‘9‘>=s.charAt(b)|s.charAt(b)==‘.‘){
288 if(b==s.length()-1)break; //达到最后一位时,注意不要超限
289 if(s.charAt(b+1)!=‘.‘&(s.charAt(b+1)<‘0‘|s.charAt(b+1)>‘9‘)) break;
290 b++;
291 }
292
293 s1=s.substring(p,you);
294 s2=s.substring(you+1,b+1);
295
296 pp=Double.parseDouble(s1); //第一个操作数
297 bb=Double.parseDouble(s2); //第二个操作数
298 jg=pp*bb;
299 s3=s1+"*"+s2;
300 s3=s3.replaceAll("[+]", "[+]"); //此处用法特别注意,正则表达式用法
301 s3=s3.replaceAll("[*]", "[*]");
302 if(jg<0)s=s.replaceFirst(s3,String.valueOf(jg));
303 else s=s.replaceFirst(s3, "+"+String.valueOf(jg)); //正负号标准化
304 }
305
306 while((you=s.indexOf(‘/‘))!=-1){//乘优先级
307 p=you;
308 b=you+2;
309
310 while(s.charAt(p)!=‘+‘&s.charAt(p)!=‘-‘)p--;
311 while(‘0‘<=s.charAt(b)&‘9‘>=s.charAt(b)|s.charAt(b)==‘.‘){
312 if(b==s.length()-1)break;
313 if(s.charAt(b+1)!=‘.‘&(s.charAt(b+1)<‘0‘|s.charAt(b+1)>‘9‘)) break;
314 b++;
315 }
316
317 s1=s.substring(p,you);
318 s2=s.substring(you+1,b+1);
319
320 pp=Double.parseDouble(s1);
321 bb=Double.parseDouble(s2);
322 if(bb==0) return "";
323
324 jg=pp/bb;
325 s3=s1+"/"+s2;
326 s3=s3.replaceAll("[+]", "[+]");
327 s3=s3.replaceAll("[/]", "[/]");
328 if(jg<0)s=s.replaceFirst(s3,String.valueOf(jg));
329 else s=s.replaceFirst(s3, "+"+String.valueOf(jg));
330 }
331
332 //加减运算
333 while(s.length()>s.replaceAll("[+]|[-]", "").length()+1){
334 p=0;
335 you=1;
336 while(‘0‘<=s.charAt(you)&‘9‘>=s.charAt(you)|s.charAt(you)==‘.‘){
337 if(you==s.length()-1)break;
338 if(s.charAt(you+1)!=‘.‘&(s.charAt(you+1)<‘0‘|s.charAt(you+1)>‘9‘)) break;
339 you++;
340 }
341 you+=1; //注意一第二个操作数提取的不同点
342 b=you+2;
343 while(‘0‘<=s.charAt(b)&‘9‘>=s.charAt(b)|s.charAt(b)==‘.‘){
344 if(b==s.length()-1)break;
345 if(s.charAt(b+1)!=‘.‘&(s.charAt(b+1)<‘0‘|s.charAt(b+1)>‘9‘)) break;
346 b++;
347 }
348 s1=s.substring(p,you);
349 s2=s.substring(you+1,b+1);
350
351
352 pp=Double.parseDouble(s1);
353 bb=Double.parseDouble(s2);
354
355 if(s.charAt(you)==‘+‘){
356 jg=pp+bb;
357 s3=s1+"+"+s2;
358 }
359 else {
360 jg=pp-bb;
361 s3=s1+"-"+s2;
362 }
363 s3=s3.replaceAll("[+]", "[+]");
364 if(jg<0)s=s.replaceFirst(s3,String.valueOf(jg));
365 else s=s.replaceFirst(s3, "+"+String.valueOf(jg));
366 }
367 if(s.length()>10)s=s.substring(0, 11);
368
369 return s;
370 }
371
372 String insretplus(String s,int stratid){ //在指定位置前插入‘+’
373 String s1,s2;
374 s1=s.substring(0, stratid);
375 s2=s.substring(stratid, s.length());
376 return s1+‘+‘+s2;
377 }
378 }
时间： 2024-12-15 19:19:08