基于re模块的计算器

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最终计算器需求：

1. 实现加减乘除及拓号优先级解析
2. 用户输入 1 - 2 * ( (60-30 +(-40/5) * (9-2*5/3 + 7 /3*99/4*2998 +10 * 568/14 )) - (-4*3)/ (16-3*2) )等类似公式后，必须自己解析里面的(),+,-,*,/符号和公式，运算后得出结果，结果必须与真实的计算器所得出的结果一致。

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a+b

 1 # 1.用于计算 a+b 的计算式。其中 a 和 b 是整数或者有限小数。没有空格和括号。没有其他四则计算。
 2
 3 import re
 4
 5 def addtion():
 6     formula = input("请输入一个公式(严格按照a+b)格式：")  # 得到一个公式字符串
 7     num_list = re.split("\+",formula)  # 这里要注意，加号为元字符，前要加转义字符才行。结果得到一个列表 [a,b]
 8     return float(num_list[0]) + float(num_list[1])  # num_list[0] = "a" 是个字符。需要转成 float 类型
 9 print(addtion())

a-b

 # 2.用于计算 a-b 的计算式。其中 a 和 b 是整数或者有限小数。没有空格和括号。没有其他四则计算。

 import re

 def addtion():
     formula = input("请输入一个公式(严格按照a-b)格式：")  # 得到一个公式字符串
     num_list = re.split("-",formula)  # 这里要注意，减号不是元字符。结果得到一个列表 [a,b]
     return float(num_list[0]) - float(num_list[1])  # num_list[0] = "a" 是个字符。需要转成 float 类型
 print(addtion())

a+b 或 a-b

 # 3.用于计算 a-b 或者 a+b 的计算式。其中 a 和 b 是整数或者有限小数。没有空格和括号。没有其他四则计算。

 import re

 def addtion():
     formula = input("请输入一个公式(严格按照a+b或a-b)格式：")  # 得到一个公式字符串
     symbol = re.search("[-+]",formula).group()  # 此处serach得到的是个对象，需要调用group()方法，得到一个字符串。
     num_list = re.split("[-+]",formula)  # 不需要使用转义符号
     if symbol == "-":
         return float(num_list[0]) - float(num_list[1])  # num_list[0] = "a" 是个字符。需要转成 float 类型

     else:
         return float(num_list[0]) + float(num_list[1])  # num_list[0] = "a" 是个字符。需要转成 float 类型
 print(addtion())

多位数加减（可带空格和 -  符号）比如 - 3 + 4 - 2

 def symbol_result(string):
     string = string.replace("++","+")
     string = string.replace("+-","-")
     string = string.replace("-+","-")
     string = string.replace("--","+")
     return string

 def addtion_reduce(s):        #处理加减法，变成数组，全加
     s = symbol_result(s)
     li = re.findall(r'([\d\.]+|\+|-)', s)
     print (li)
     sum = 0

     for i in range(len(li)):
         # 碰到 - 符号，就把 - 变成 + ，后面那个数字取反
         if li[i] == '-':
             li[i] = '+'
             li[i+1] = float(li[i+1]) * (-1)
     for i in li:
         if i == '+':
             i = 0
         sum = sum + float(i)
     return str(sum)

 s = input("请输入公式：")
 addtion_reduce(s)

多位数加减（带括号、负号）

完整代码

处理过程：

1.当字符串传入后，先处理空格。用字符串方法 replace 处理。

2.处理括号。循环条件，是否有 “(” 。如果有，表示还有括号。用 r'\([^\(\)]+\)' 找到最里层括号，然后做计算。最终返回一个字符串。用这个字符串替换整个括号。

3.计算部分分两块，乘除和加减。先做乘除，乘除用 r'[\d\.]+[*/]-?[\d\.]+' 找到一个字符串。要用 search 一个个处理，findall 太麻烦。找到字符串之后，以 * / 为 分界线，计算。

4.加减 先处理 ++ +- -- 等问题，替换掉。然后把整个式子连同加减符号传入数组。把 - 变成 + ，后面那个元素取反。然后计算。

 import re

 def chengchu(s):          #处理带负号的乘除
     rRegex = re.compile(r"""
         [\d\.]+  # 表示 3 或者 2.2 这样的数字.
         [\*/]     # 乘除必有
         -?       # 最关键的，有可能出现 (6*-3) 这种式子
         [\d\.]+  # 表示 3 或者 2.2 这样的数字.
                  # 连在一起就是 r'-?[\d\.]+[*/]-?[\d\.]+'
         """,re.VERBOSE) 

     while (("*" in s) or ("/" in s)):
         # 如果 "*" 或者 "/" 在字符串 s 中，表示还需要做乘除运算

         ma = rRegex.search(s).group()  # search 用 group 只找第一个
         li = re.split(r'[\*/]', ma)  # ma 是一个式子，比如 -5.5*-5 。但是 while 里面 表示式子必定有 * 或者 /。以 * 或 / 为分隔符。
                                     #float 左右两个 -5.5 和 -5。然后做乘除就可以了。
         print(li,"li")

         if ("*") in ma:
             print(ma,"ma*")
             result = str(float(li[0]) * float(li[1]))
         else:
             print(ma,"ma/")
             result = str(float(li[0]) / float(li[1]))
         s = s.replace(ma, result, 1)

     return s

 def symbol_result(string):
     string = string.replace("++","+")
     string = string.replace("+-","-")
     string = string.replace("-+","-")
     string = string.replace("--","+")
     return string

 def jiajian(s):        #处理加减法，变成数组，全加
     s = symbol_result(s)
     li = re.findall(r'([\d\.]+|\+|-)', s)
     print (li)
     sum = 0

     for i in range(len(li)):
         # 碰到 - 符号，就把 - 变成 + ，后面那个数字取反
         if li[i] == '-':
             li[i] = '+'
             li[i+1] = float(li[i+1]) * (-1)
     for i in li:
         if i == '+':
             i = 0
         sum = sum + float(i)
     return str(sum)

 def simple(s):  #处理不带括号的
     return jiajian(chengchu(s))

 def complex(s):  #处理带括号的
     while '(' in s:
         #如果检测到还有括号

         # reg = re.compile(r'\([^\(\)]+\)')  # 表示最里层的括号))
         ma = re.search(r'\([^\(\)]+\)', s).group()  # 找到最里层括号内的字符串
         result = simple(ma[1:-1])  # 用切片去除括号，计算字符串
         s = s.replace(ma, result, 1)  # 把原先最里层括号字符串替换成计算结果
     return simple(s)

 ss = '1 - 2 * ( (60-30 +(-40/5) * (9-2*5/3 + 7 /3*99/4*2998 +10 * 568/14 )) - (-4*3)/ (16-3*2) )'.replace(' ', '')
 # ss = "2*3*38*(2-3)".replace(" ","")
 print(complex(ss))
 print(eval(ss))

完整代码