用python实现计算1-2*((60-30+(-40/5)*(9-2*5/3+7/3*99/4*2998+10*568/14))-(-4*3)/(16-3*2))类似的公式计算
作业需求:
开发一个简单的python计算器
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(不能调用eval等类似功能偷懒实现),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
上图是实现的逻辑思路图,下面是对上图的分析:
整体的思想就是先匹配最小的括号例如:1 - 2 * ( (60-30 +(-40/5) * (9-2*5/3 + 7 /3*99/4*2998 +10 * 568/14 )) - (-4*3)/ (16-3*2) ) 从这个公式来看,应该先匹配到(-40/5),将这个括号里的公式进行计算,计算后将内容把(-40/5)替换掉,依次类推,将所有的括号都进行这样的计算与替换,在计算括号里的公式的时候需要注意的问题应该先匹配乘除进行计算与替换直到公式中没有乘除,然后再匹配加减进行计算与替换,直到匹配不到加减,这样最后的结果就是首先将括号里的内容计算并匹配,得到了一个只存在加减乘除的公式,这个时候和计算括号里的公式的方法一样,先匹配乘除计算并替换,然后匹配加减计算并替换,这样最后就能计算得出答案。
下列代码是整个的实现过程:注意:下面的代码并没有对输入公式的正确进行判断,但是已经实现了如果输入正确的公式都能正常计算
import re
#匹配整数或小数的乘除法,包括了开头存在减号的情况
mul_div=re.compile("(-?\d+)(\.\d+)?(\*|/)(-?\d+)(\.\d+)?")
#匹配整数或小数的加减法,包括了开头存在减号的情况
plus_minus = re.compile("(-?\d+)(\.\d+)?(-|\+)(-?\d+)(\.\d+)?")
#匹配括号
bracket=re.compile("\([^()]*\)")
#匹配乘法的时候出现乘以负数的情况,包括了开头存在减号的情况
mul_minus_minus = re.compile("(-?\d+)(\.\d+)?(\*-)(\d+)(\.\d+)?")
#匹配除法的时候出现乘以负数的情况,包括了开头存在减号的情况
div_minus_minus = re.compile("(-?\d+)(\.\d+)?(/-)(\d+)(\.\d+)?") #定义一个两位数的加减乘除法的运算,匹配左边的右边的数字和左边的数字,然后进行计算
def touble_cale(str_expire):
if str_expire.count("+") == 1:
right_num = float(str_expire[(str_expire.find("+")+1):])
left_num = float(str_expire[:str_expire.find("+")])
return str(right_num+left_num)
elif str_expire[1:].count("-") == 1:
right_num = float(str_expire[:str_expire.find("-",1)])
left_num = float(str_expire[(str_expire.find("-", 1) + 1):])
return str(right_num - left_num)
elif str_expire.count("*") == 1:
right_num = float(str_expire[:str_expire.find("*")])
left_num = float(str_expire[(str_expire.find("*")+1):])
return str(right_num * left_num)
elif str_expire.count("/") == 1:
right_num = float(str_expire[:str_expire.find("/")])
left_num = float(str_expire[(str_expire.find("/") + 1):])
return str(right_num / left_num) #定义一个方法用于判断是否存在乘以负数和除以负数的情况
def judge_mul_minus(str_expire):
#判断公式中乘以负数的部分
if len(re.findall("(\*-)", str_expire)) != 0:
#调用上面的正则取得*-的公式
temp_mul_minus = mul_minus_minus.search(str_expire).group()
#将匹配的部分的*-换成*并将-放到前面
temp_mul_minus_2 = temp_mul_minus.replace(temp_mul_minus,"-" + temp_mul_minus.replace("*-","*"))
#经更改的的部分与原来的部分进行替换
str_expire=str_expire.replace(temp_mul_minus,temp_mul_minus_2)
return judge_mul_minus(str_expire)
#return str_expire
# 判断公式中除以负数的部分
elif len(re.findall(r"(/-)", str_expire)) != 0:
# 调用上面的正则取得/-的公式
temp_dev_minus = div_minus_minus.search(str_expire).group()
# 将匹配的部分的/-换成/并将-放到前面
temp_dev_minus_2 = temp_dev_minus.replace(temp_dev_minus,"-" + temp_dev_minus.replace("/-","/"))
# 经更改的的部分与原来的部分进行替换
str_expire = str_expire.replace(temp_dev_minus,temp_dev_minus_2)
return judge_mul_minus(str_expire)
#调用change_sign将公式中的++换成= +-换成-
return change_sign(str_expire) #定义一个方法取将--更改为+ +-改为-
def change_sign(str_expire):
if len(re.findall(r"(\+-)", str_expire)) != 0:
str_expire = str_expire.replace("+-", "-")
return change_sign(str_expire)
elif len(re.findall(r"(--)", str_expire)) != 0:
str_expire = str_expire.replace("--", "+")
return change_sign(str_expire)
return str_expire #定义一个方法用于计算只有加减乘除的公式,优先处理乘法
def cale_mix(str_expire):
#如果公式中出现符号数字的情况即+5 -6 *8 /8的这种情况直接放回数字否则则先计算乘除在处理加减
while len(re.findall("[-+*/]",str_expire[1:])) != 0:
if len(re.findall("(\*|/)",str_expire)) != 0:
str_expire = str_expire.replace(mul_div.search(str_expire).group(),touble_cale(mul_div.search(str_expire).group()))
elif len(re.findall("(\+|-)",str_expire)) !=0:
str_expire = str_expire.replace(plus_minus.search(str_expire).group(),touble_cale(plus_minus.search(str_expire).group()))
return str_expire #定义一个方法用于去括号,并调用上述的方法进行计算
def remove_bracket(str_expire):
#判断公式中是否有括号
if len(bracket.findall(str_expire)) == 0:
return cale_mix(judge_mul_minus(str_expire))
elif len(bracket.findall(str_expire))!=0:
while len(bracket.findall(str_expire)) !=0:
#print(bracket.search(str_expire).group())
#只有存在括号优先处理括号中的内容并对内容进行替换,直到没有括号位置
str_expire = str_expire.replace(bracket.search(str_expire).group(),cale_mix(judge_mul_minus(bracket.search(str_expire).group()[1:-1])))
str_expire = cale_mix(judge_mul_minus(str_expire))
return str_expire if __name__ == "__main__":
while True:
user_input_expire = input("请输入你的公式:(不要带空格,q表示退出):")
print("%s=%s" %(user_input_expire,remove_bracket(user_input_expire)))
continue
下面将代码进行分析:
首先是用写正则,一次匹配乘除法的正则,但是写的时候需要注意正则前面哟一个"-?",表示匹配乘除的时候需要匹配前面的减号。同样类似的方法匹配加减法,
然后是匹配括号,这个也是整个过程中非常重要的一个地方:bracket=re.compile("\([^()]*\)")
接着是匹配乘以负数的情况已经除以负数的情况
#匹配整数或小数的乘除法,包括了开头存在减号的情况
mul_div=re.compile("(-?\d+)(\.\d+)?(\*|/)(-?\d+)(\.\d+)?")
#匹配整数或小数的加减法,包括了开头存在减号的情况
plus_minus = re.compile("(-?\d+)(\.\d+)?(-|\+)(-?\d+)(\.\d+)?")
#匹配括号
bracket=re.compile("\([^()]*\)")
#匹配乘法的时候出现乘以负数的情况,包括了开头存在减号的情况
mul_minus_minus = re.compile("(-?\d+)(\.\d+)?(\*-)(\d+)(\.\d+)?")
#匹配除法的时候出现乘以负数的情况,包括了开头存在减号的情况
div_minus_minus = re.compile("(-?\d+)(\.\d+)?(/-)(\d+)(\.\d+)?")
接着下面的这个方法是用于匹配两位数的四则运算
#定义一个两位数的加减乘除法的运算,匹配左边的右边的数字和左边的数字,然后进行计算
def touble_cale(str_expire):
if str_expire.count("+") == 1:
right_num = float(str_expire[(str_expire.find("+")+1):])
left_num = float(str_expire[:str_expire.find("+")])
return str(right_num+left_num)
elif str_expire[1:].count("-") == 1:
right_num = float(str_expire[:str_expire.find("-",1)])
left_num = float(str_expire[(str_expire.find("-", 1) + 1):])
return str(right_num - left_num)
elif str_expire.count("*") == 1:
right_num = float(str_expire[:str_expire.find("*")])
left_num = float(str_expire[(str_expire.find("*")+1):])
return str(right_num * left_num)
elif str_expire.count("/") == 1:
right_num = float(str_expire[:str_expire.find("/")])
left_num = float(str_expire[(str_expire.find("/") + 1):])
return str(right_num / left_num)
这个方法是用于判断存在乘以负数的时候和除以负数的情况如何处理,这里的操作是将负号放到公式的前面,然后将公式中的*-和/-都换成*和/
#定义一个方法用于判断是否存在乘以负数和除以负数的情况
def judge_mul_minus(str_expire):
#判断公式中乘以负数的部分
if len(re.findall("(\*-)", str_expire)) != 0:
#调用上面的正则取得*-的公式
temp_mul_minus = mul_minus_minus.search(str_expire).group()
#将匹配的部分的*-换成*并将-放到前面
temp_mul_minus_2 = temp_mul_minus.replace(temp_mul_minus,"-" + temp_mul_minus.replace("*-","*"))
#经更改的的部分与原来的部分进行替换
str_expire=str_expire.replace(temp_mul_minus,temp_mul_minus_2)
return judge_mul_minus(str_expire)
#return str_expire
# 判断公式中除以负数的部分
elif len(re.findall(r"(/-)", str_expire)) != 0:
# 调用上面的正则取得/-的公式
temp_dev_minus = div_minus_minus.search(str_expire).group()
# 将匹配的部分的/-换成/并将-放到前面
temp_dev_minus_2 = temp_dev_minus.replace(temp_dev_minus,"-" + temp_dev_minus.replace("/-","/"))
# 经更改的的部分与原来的部分进行替换
str_expire = str_expire.replace(temp_dev_minus,temp_dev_minus_2)
return judge_mul_minus(str_expire)
#调用change_sign将公式中的++换成= +-换成-
return change_sign(str_expire)
下面的方法用于将公式中可能会出现++和--的情况,将其替换为++替换为+将--替换为+
#定义一个方法取将--更改为+ +-改为-
def change_sign(str_expire):
if len(re.findall(r"(\+-)", str_expire)) != 0:
str_expire = str_expire.replace("+-", "-")
return change_sign(str_expire)
elif len(re.findall(r"(--)", str_expire)) != 0:
str_expire = str_expire.replace("--", "+")
return change_sign(str_expire)
return str_expire
这个方法用于处理括号里面的四则运算以及整个公式没有括号,只剩下四则运算的情况,优先匹配乘除计算,如果没有乘除了匹配加减进行计算
#定义一个方法用于计算只有加减乘除的公式,优先处理乘法
def cale_mix(str_expire):
#如果公式中出现符号数字的情况即+5 -6 *8 /8的这种情况直接放回数字否则则先计算乘除在处理加减
while len(re.findall("[-+*/]",str_expire[1:])) != 0:
if len(re.findall("(\*|/)",str_expire)) != 0:
str_expire = str_expire.replace(mul_div.search(str_expire).group(),touble_cale(mul_div.search(str_expire).group()))
elif len(re.findall("(\+|-)",str_expire)) !=0:
str_expire = str_expire.replace(plus_minus.search(str_expire).group(),touble_cale(plus_minus.search(str_expire).group()))
return str_expire
下面的方法用于匹配括号用,匹配到括号后调用上面的方法进行计算和替换,直到整个公式计算完毕
#定义一个方法用于去括号,并调用上述的方法进行计算
def remove_bracket(str_expire):
#判断公式中是否有括号
if len(bracket.findall(str_expire)) == 0:
return cale_mix(judge_mul_minus(str_expire))
elif len(bracket.findall(str_expire))!=0:
while len(bracket.findall(str_expire)) !=0:
#print(bracket.search(str_expire).group())
#只有存在括号优先处理括号中的内容并对内容进行替换,直到没有括号位置
str_expire = str_expire.replace(bracket.search(str_expire).group(),cale_mix(judge_mul_minus(bracket.search(str_expire).group()[1:-1])))
str_expire = cale_mix(judge_mul_minus(str_expire))
return str_expire
if __name__ == "__main__":
while True:
user_input_expire = input("请输入你的公式:(不要带空格,q表示退出):")
print("%s=%s" %(user_input_expire,remove_bracket(user_input_expire)))
continue
用python实现计算1-2*((60-30+(-40/5)*(9-2*5/3+7/3*99/4*2998+10*568/14))-(-4*3)/(16-3*2))类似的公式计算的更多相关文章
- 正则表达式计算 origin = "1 - 2 * ( ( 60 - 30 + ( -40.0 / 5 ) * ( 9 - 2 * 5 / 3 + 7 / 3 * 99 / 4 * 2998 + 10 * 568 / 14 )) - ( - 4 * 3 ) / ( 16 - 3 * 2))"
#!/usr/bin/env python import re def f1(arg): return 1 origin = "1 - 2 * ( ( 60 - 30 + ( -40.0 / ...
- [转]Python程序员必须知道的30条编程技巧
30 tips & tricks for Python Programming 1 直接交换两个数字位置 x, y = 10, 20 print(x, y) x, y = y, x prin ...
- WPF实现强大的动态公式计算
数据库可以定义表不同列之间的计算公式,进行自动公式计算,但如何实现行上的动态公式计算呢?行由于可以动态扩展,在某些应用场景下将能很好的解决实际问题. 1.VS2012新建一个WPF应用程序WpfApp ...
- c语言详解 蔡勒(Zeller)公式计算某一天是星期几 极其方便
—— 蔡勒(Zeller)公式 ,小于等于14,即在蔡勒公式中,某年的1.2月要看作上一年的13.14月来计算,比如2003年1月1日要看作2002年的13月1日来计算):d:日:[ ]代表取整,即只 ...
- 使用Machin公式计算
使用Machin公式计算,并使用百亿进制+末项位数控制,这里可算出数万位(比最简PI快80倍),源代码约40行,在本网页中. 计算公式 PI=16arctg(1/5)-4arctg(1/239),其中 ...
- Windows API方式直接调用C#的DLL,支持多音字转拼音、Gzip解压缩、公式计算(VBA、C++、VB、Delphi甚至java都可以)
原始链接 https://www.cnblogs.com/Charltsing/p/DllExport.html 这两年,我在VBA应用方面一直有几大痛点:1.多音字转拼音:2.64位下的GZIP解压 ...
- Codeforces Round #532 (Div. 2)- C(公式计算)
NN is an experienced internet user and that means he spends a lot of time on the social media. Once ...
- 【Zeller公式计算星期几】HDU 6112 今夕何夕
acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=6112 [思路] 公式计算即可,注意特判2月29号 Zeller公式里,计算出的week不能直接模7,要保证week是正数 [A ...
- C语言:根据以下公式计算s,s=1+1/(1+2)+1/(1+2+3)+...+1/(1+2+3+...+n) -在形参s所指字符串中寻找与参数c相同的字符,并在其后插入一个与之相同的字符,
//根据一下公式计算s,并将计算结果作为函数返回值,n通过形参传入.s=1+1/(1+2)+1/(1+2+3)+...+1/(1+2+3+...+n) #include <stdio.h> ...
随机推荐
- 移动APP项目研发流程及版本规划(转)
一个移动APP项目研发规模可大可小,但都离不开以下几个成员:产品经理.ui设计师.前端开发.后端开发.测试等.如何合理安排项目成员工作.确保项目顺利进行呢?一个清晰合理的项目研发流程控制很重要. 项目 ...
- notepad++ 中配置 python一键运行
cmd /k python "$(FULL_CURRENT_PATH)"& PAUSE & EXIT cmd /k python 表示打开Command Promp ...
- 提取LSA密码lsadump
提取LSA密码lsadump LSA是Windows系统本地安全认证的模块.它会存储用户登录其他系统和服务用户名和密码,如VPN网络连接.ADSL网络连接.FTP服务.Web服务.通过搜集这些信息 ...
- Hdu 4081 最小生成树
Qin Shi Huang's National Road System Time Limit: 2000/1000 MS (Java/Others) Memory Limit: 32768/3 ...
- Sharepoint + Office Infopart + Quick Apps for Sharepoint搭建无纸化工作平台
项目背景: 某大型外企各分部通过互联网专线统一域环境,Exchange邮件系统,Sharepoint平台及依赖环境已经购买并搭建起来,Dell Quick app for Sharepoint已购卖并 ...
- Queue 的用法
对Queue 进队出队的使用不是很了解,刷题时想要直接用,所以查了一下.平时用的话用add 和remove 即可. Queue<E> 是接口. LinkedList 实现了Queue接口, ...
- PRML读书后记(一): 拟合学习
高斯分布·拟合 1.1 优美的高斯分布 中心极限定理[P79]证明均匀分布和二项分布在数据量 $N\rightarrow \infty$ 时,都会演化近似为高斯分布. 作为最晚发现的概率分布,可以假设 ...
- 安装并配置前端自动化工具——grunt
Grunt和所有Grunt插件都是基于nodeJs来运行的,因此在你的电脑上需要安装nodeJs.安装nodeJs非常简单,点击访问nodeJs官网https://nodejs.org,然后nodeJ ...
- win7 hosts文件更改后无效,不生效问题
通过记事本修改完hosts文件后,域名解析没有生效. 注:可以正常保存修改.服务dnsclient也已经启动 最后发现是hosts文件最后一行不是空行,回车后问题解决
- Learn ZYNC (2)
AXI HP接口的DMA+GIC编程(参照博客) 参照文档:UG873,博客文档 参考设计代码文件:ug873源码 我的Vivado+SDK工程文件打包(60+M) 我的DMA驱动程序(已完成) Vi ...