计算器小程序

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# @Time    : 2017/8/13 15:15
# @Author  : Mr_zhang
# @Site    : 
# @File    : 计算器程序.py
# @Software: PyCharm

# 1+2-(3*4-3/2+(3-2*(3+5-3*-0.2-3.3*2.2-8.5/2.4)+10)+10)

"""用户输入计算表达式,显示计算结果"""
import re

bracket = re.compile(r\'\([^()]+\)\')  # 寻找最内层括号规则
mul = re.compile(r\'(\d+\.?\d*\*-\d+\.?\d*)|(\d+\.?\d*\*\d+\.?\d*)\')  # 寻找乘法运算规则
div = re.compile(r\'(\d+\.?\d*/-\d+\.?\d*)|(\d+\.?\d*/\d+\.?\d*)\')  # 寻找除法运算规则
add = re.compile(r\'(-?\d+\.?\d*\+-\d+\.?\d*)|(-?\d+\.?\d*\+\d+\.?\d*)\')  # 寻找加法运算规则
sub = re.compile(r\'(-?\d+\.?\d*--\d+\.?\d*)|(-?\d+\.?\d*-\d+\.?\d*)\')  # 寻找减法运算规则
c_f = re.compile(r\'\(?\+?-?\d+\)?\')  # 检查括号内是否运算完毕规则
strip = re.compile(r\'[^(].*[^)]\')  # 脱括号规则

def Mul(s):
    """计算表达式中的乘法运算"""
    exp = re.split(r\'\*\', mul.search(s).group())
    return s.replace(mul.search(s).group(), str(float(exp[0]) * float(exp[1])))

def Div(s):
    """计算表达式中的除法运算"""
    exp = re.split(r\'/\', div.search(s).group())
    return s.replace(div.search(s).group(), str(float(exp[0]) / float(exp[1])))

def Add(s):
    """计算表达式中的加法运算"""
    exp = re.split(r\'\+\', add.search(s).group())
    return s.replace(add.search(s).group(), str(float(exp[0]) + float(exp[1])))

def Sub(s):
    """计算表达式中的减法运算"""
    exp = sub.search(s).group()
    if exp.startswith(\'-\'):                 #如果表达式形如:-2.2-1.2;需变换为:-(2.2+1.2)
        exp = exp.replace(\'-\', \'+\')         #将-号替换为+号;+2.2+1.2
        res = Add(exp).replace(\'+\', \'-\')    #调用Add运算,将返回值+3.4变为-3.4
    else:
        exp = re.split(r\'-\', exp)
        res = str(float(exp[0]) - float(exp[1]))
    return s.replace(sub.search(s).group(), res)

def calc():
    while True:
        s = input(\'Please input the expression(q for quit):\')  # 例:\'1+2- (3*  4-3/2+ (   3-2*(3+  5 -3*  -0.2-3.3*2.2 -8.5/ 2.4 )+10) +10)\'
        if s == \'q\':
            break
        else:
            s = \'\'.join([x for x in re.split(\'\s+\', s)])  # 将表达式按空格分割并重组
            if not s.startswith(\'(\'):  # 若用户输入的表达式首尾无括号,则统一格式化为:(表达式)
                s = str(\'(%s)\' % s)
            while bracket.search(s):  # 若表达式s存在括号
                s = s.replace(\'--\', \'+\')  # 检查表达式,并将--运算替换为+运算
                s_search = bracket.search(s).group()  # 将最内层括号及其内容赋给变量s_search
                if div.search(s_search):  # 若除法运算存在(必须放在乘法之前)
                    s = s.replace(s_search, Div(s_search))  # 执行除法运算并将结果替换原表达式
                elif mul.search(s_search):  # 若乘法运算存在
                    s = s.replace(s_search, Mul(s_search))  # 执行乘法运算并将结果替换原表达式
                elif sub.search(s_search):  # 若减法运算存在(必须放在加法之前)
                    s = s.replace(s_search, Sub(s_search))  # 执行减法运算并将结果替换原表达式
                elif add.search(s_search):  # 若加法运算存在
                    s = s.replace(s_search, Add(s_search))  # 执行加法运算并将结果替换原表达式
                elif c_f.search(s_search):  # 若括号内无任何运算(类似(-2.32)除外)
                    s = s.replace(s_search, strip.search(s_search).group())  # 将括号脱掉,例:(-2.32)---> -2.32

            print(\'The answer is: %.2f\' % (float(s)))

if __name__ == \'__main__\':
    calc()