python写计算器
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了python写计算器相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
作业:
使用正则表达式和递归实现计算器功能。
实现:
1、实现带括号的计算
2、实现指数、加减乘除求余等功能
该计算器思路:
1、递归寻找表达式中只含有 数字和运算符的表达式,并计算结果
2、由于整数计算会忽略小数,所有的数字都认为是浮点型操作,以此来保留小数
使用技术:
1、正则表达式
2、递归
二、流程图:
三、代码实现
‘‘‘ 该计算器思路: 1、递归寻找表达式中只含有 数字和运算符的表达式,并计算结果 2、由于整数计算会忽略小数,所有的数字都认为是浮点型操作,以此来保留小数 使用技术: 1、正则表达式 2、递归 执行流程如下: ******************** 请计算表达式: 1 - 2 * ( (60-30 +(-40.0/5) * (9-2*5/3 + 7 /3*99/4*2998 +10 * 568/14 )) - (-4*3)/ (16-3*2) ) ******************** before: [‘1-2*((60-30+(-40.0/5)*(9-2*5/3+7/3*99/4*2998+10*568/14))-(-4*3)/(16-3*2))‘] -40.0/5=-8.0 after: [‘1-2*((60-30+-8.0*(9-2*5/3+7/3*99/4*2998+10*568/14))-(-4*3)/(16-3*2))‘] ========== 上一次计算结束 ========== before: [‘1-2*((60-30+-8.0*(9-2*5/3+7/3*99/4*2998+10*568/14))-(-4*3)/(16-3*2))‘] 9-2*5/3+7/3*99/4*2998+10*568/14=173545.880953 after: [‘1-2*((60-30+-8.0*173545.880953)-(-4*3)/(16-3*2))‘] ========== 上一次计算结束 ========== before: [‘1-2*((60-30+-8.0*173545.880953)-(-4*3)/(16-3*2))‘] 60-30+-8.0*173545.880953=-1388337.04762 after: [‘1-2*(-1388337.04762-(-4*3)/(16-3*2))‘] ========== 上一次计算结束 ========== before: [‘1-2*(-1388337.04762-(-4*3)/(16-3*2))‘] -4*3=-12.0 after: [‘1-2*(-1388337.04762--12.0/(16-3*2))‘] ========== 上一次计算结束 ========== before: [‘1-2*(-1388337.04762--12.0/(16-3*2))‘] 16-3*2=10.0 after: [‘1-2*(-1388337.04762--12.0/10.0)‘] ========== 上一次计算结束 ========== before: [‘1-2*(-1388337.04762--12.0/10.0)‘] -1388337.04762--12.0/10.0=-1388335.84762 after: [‘1-2*-1388335.84762‘] ========== 上一次计算结束 ========== 我的计算结果: 2776672.69524 ‘‘‘ import re,os,sys def compute_exponent(arg): """ 操作指数 :param expression:表达式 :return:计算结果 """ val = arg[0] pattern = re.compile(r‘\\d+\\.?\\d*[\\*]{2}[\\+\\-]?\\d+\\.?\\d*‘) mch = pattern.search(val) if not mch: return content = pattern.search(val).group() if len(content.split(‘**‘))>1: n1, n2 = content.split(‘**‘) value = float(n1) ** float(n2) else: pass before, after = pattern.split(val, 1) new_str = "%s%s%s" % (before,value,after) arg[0] = new_str compute_exponent(arg) def compute_mul_div(arg): """ 操作乘除 :param expression:表达式 :return:计算结果 """ val = arg[0] pattern = re.compile(r‘\\d+\\.?\\d*[\\*\\/\\%\\/\\/]+[\\+\\-]?\\d+\\.*\\d*‘) mch = pattern.search(val) if not mch: return content = pattern.search(val).group() if len(content.split(‘*‘))>1: n1, n2 = content.split(‘*‘) value = float(n1) * float(n2) elif len(content.split(‘//‘))>1: n1, n2 = content.split(‘//‘) value = float(n1) // float(n2) elif len(content.split(‘%‘))>1: n1, n2 = content.split(‘%‘) value = float(n1) % float(n2) elif len(content.split(‘/‘))>1: n1, n2 = content.split(‘/‘) value = float(n1) / float(n2) else: pass before, after = pattern.split(val, 1) new_str = "%s%s%s" % (before,value,after) arg[0] = new_str compute_mul_div(arg) def compute_add_sub(arg): """ 操作加减 :param expression:表达式 :return:计算结果 """ while True: if arg[0].__contains__(‘+-‘) or arg[0].__contains__("++") or arg[0].__contains__(‘-+‘) or arg[0].__contains__("--"): arg[0] = arg[0].replace(‘+-‘,‘-‘) arg[0] = arg[0].replace(‘++‘,‘+‘) arg[0] = arg[0].replace(‘-+‘,‘-‘) arg[0] = arg[0].replace(‘--‘,‘+‘) else: break if arg[0].startswith(‘-‘): arg[1] += 1 arg[0] = arg[0].replace(‘-‘,‘&‘) arg[0] = arg[0].replace(‘+‘,‘-‘) arg[0] = arg[0].replace(‘&‘,‘+‘) arg[0] = arg[0][1:] val = arg[0] pattern = re.compile(r‘\\d+\\.?\\d*[\\+\\-]{1}\\d+\\.?\\d*‘) mch = pattern.search(val) if not mch: return content = pattern.search(val).group() if len(content.split(‘+‘))>1: n1, n2 = content.split(‘+‘) value = float(n1) + float(n2) else: n1, n2 = content.split(‘-‘) value = float(n1) - float(n2) before, after = pattern.split(val, 1) new_str = "%s%s%s" % (before,value,after) arg[0] = new_str compute_add_sub(arg) def compute(expression): """ 操作加减乘除 :param expression:表达式 :return:计算结果 """ inp = [expression,0] # 处理表达式中的指数 compute_exponent(inp) # 处理表达式中的乘除求余等 compute_mul_div(inp) # 处理表达式的加减 compute_add_sub(inp) if divmod(inp[1],2)[1] == 1: result = float(inp[0]) result = result * -1 else: result = float(inp[0]) return result def exec_bracket(expression): """ 递归处理括号,并计算 :param expression: 表达式 :return:最终计算结果 """ pattern = re.compile(r‘\\(([\\+\\-\\*\\/\\%\\/\\/\\*\\*]*\\d+\\.*\\d*){2,}\\)‘) # 如果表达式中已经没有括号,则直接调用负责计算的函数,将表达式结果返回,如:2*1-82+444 #if not re.search(‘\\(([\\+\\-\\*\\/]*\\d+\\.*\\d*){2,}\\)‘, expression): if not pattern.search(expression): final = compute(expression) return final # 获取 第一个 只含有 数字/小数 和 操作符 的括号 # 如: # [‘1-2*((60-30+(-40.0/5)*(9-2*5/3+7/3*99/4*2998+10*568/14))-(-4*3)/(16-3*2))‘] # 找出:(-40.0/5) content = pattern.search(expression).group() # 分割表达式,即: # 将[‘1-2*((60-30+(-40.0/5)*(9-2*5/3+7/3*99/4*2998+10*568/14))-(-4*3)/(16-3*2))‘] # 分割更三部分:[‘1-2*((60-30+( (-40.0/5) *(9-2*5/3+7/3*99/4*2998+10*568/14))-(-4*3)/(16-3*2))‘] before, nothing, after = pattern.split(expression, 1) print(‘before:‘,expression) content = content[1:len(content)-1] # 计算,提取的表示 (-40.0/5),并活的结果,即:-40.0/5=-8.0 ret = compute(content) print(‘%s=%s‘ %( content, ret)) # 将执行结果拼接,[‘1-2*((60-30+( -8.0 *(9-2*5/3+7/3*99/4*2998+10*568/14))-(-4*3)/(16-3*2))‘] expression = "%s%s%s" %(before, ret, after) print(‘after:‘,expression) print("="*10,‘previous result is‘,"="*10) # 循环继续下次括号处理操作,本次携带者的是已被处理后的表达式,即: # [‘1-2*((60-30+ -8.0 *(9-2*5/3+7/3*99/4*2998+10*568/14))-(-4*3)/(16-3*2))‘] # 如此周而复始的操作,直到表达式中不再含有括号 return exec_bracket(expression) # 使用 __name__ 的目的: # 只有执行 python index.py 时,以下代码才执行 # 如果其他人导入该模块,以下代码不执行 if __name__ == "__main__": flag = True os.system(‘clear‘) ###清屏### print(‘\\n================================================================‘) print(‘\\033[33m 欢迎使用计算器 :\\033[0m‘) print(‘\\n================================================================‘) while flag: calculate_input = raw_input(‘\\033[32m请输入计算的表达式 | (退出:q)\\033[0m‘) calculate_input = re.sub(‘\\s*‘,‘‘,calculate_input) if len(calculate_input) == 0: continue elif calculate_input == ‘q‘: sys.exit(‘退出程序‘) elif re.search(‘[^0-9\\.\\-\\+\\*\\/\\%\\/\\/\\*\\*\\(\\)]‘,calculate_input): print(‘\\033[31m 输入错误,请重新输入!!!\\033[0m‘) else: result = exec_bracket(calculate_input) print(‘the expression result is %s‘ % result)
以上是关于python写计算器的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章