要求:使用re模块,通过正则表达式,实现计算器运算功能。
思路:1、匹配函数中最内层的括号,提取函数使用re.search,先计算乘除,后计算加减,注意针对正负号的处理,使用re.split,可以截取函数前后的部分,重新拼接结果。
2、加减、乘除及去括号单独写函数调用
具体代码:
1 import re
2
3 #乘除运算处理,可以处理不含括号的加减和乘除函数(只处理乘除)
4 def multi_and_divi(arg):
5 #传入参数为列表,如:['3*2-1*9/3',0]
6 val = arg[0]
7 # 对字符串进行乘除匹配:如3*2-1*9/3,就匹配:3*2
8 mch = re.search('\d+\.?\d*[\*\/]+[\+\-]?\d+\.?\d*', val)
9 if not mch: #mch为空,没有匹配
10 return
11 # 将匹配到的内容保存在content中
12 content = re.search('\d+\.?\d*[\*\/]+[\+\-]?\d+\.?\d*',val).group()
13 #print('>>>>>>>>',content)
14 # 对匹配到的内容进行*、/判断,然后进行相应的计算,如2*3,先分割后计算
15 if len(content.split('*')) > 1:
16 n1,n2 = content.split('*')
17 value = float(n1)*float(n2)
18 elif len(content.split('/')) > 1:
19 n1,n2 = content.split('/')
20 value = round(float(n1)/float(n2),8)
21 # 取出匹配内容两头的内容:before,after
22 before,after = re.split('\d+\.?\d*[\*\/]+[\+\-]?\d+\.?\d*',val,1)
23 # 拼接成新的字符串
24 new_str = "%s%s%s" % (before, value, after)
25 # 把new_str赋值到arg[0]中
26 arg[0] = new_str
27 #print(arg)
28 # 再递归进行乘除计算
29 multi_and_divi(arg)
30
31 #multi_and_divi(['-40/-5-4*+2+2*-3+3*+3',0])
32 #处理后的结果:['--8.0-8.0+-6.0+9.0', 0]
33
34 #加减运算处理
35 def add_and_substr(arg):
36 #arg = ['--8.0-8.0+-6.0+9.0', 0]
37 # 对传进来的arg[0]表达式进行第1次处理,将表达式中的++\--变成+,+-、-+变成-,处理完成以后就直接break
38 while True:
39 if arg[0].__contains__('++') or arg[0].__contains__('--') or arg[0].__contains__('-+') or arg[0].__contains__('+-'):
40 arg[0] = arg[0].replace('++','+')
41 arg[0] = arg[0].replace('--','+')
42 arg[0] = arg[0].replace('+-','-')
43 arg[0] = arg[0].replace('-+','-')
44 else:
45 break
46
47 # 对传进来的arg[0]表达式进行第2次处理,提取首位为“-”,并将提取的次数保存在arg[1]中
48 # 并且每提取1次:将表达式中的"+"替换成"-"."-"替换成"+",然后取arg[0]表达式字符串中第1到最后1位即可赋给arg[0]
49 #如:-8-10+19-4 = -(8+10-19+4)
50 if arg[0].startswith('-'):
51 arg[1] += 1
52 arg[0] = arg[0].replace('-', '&') #&8.0&10.0&6.0+9.0
53 arg[0] = arg[0].replace('+', '-') #&8.0&10.0&6.0-9.0
54 arg[0] = arg[0].replace('&', '+') #+8.0+10.0+6.0-9.0
55 arg[0] = arg[0][1:]
56 value = arg[0]
57
58 # 对字符串value进行匹配,匹配加或减两边的内容,如1+2-3,就匹配1+2
59 mch = re.search('\d+\.?\d*[\+\-]+\d+\.?\d*',value)
60 if not mch:
61 return
62 content = re.search('\d+\.?\d*[\+\-]+\d+\.?\d*',value).group()
63 if len(content.split('+')) > 1:
64 n1,n2 = content.split('+')
65 get_value = float(n1)+float(n2)
66 else:
67 n1,n2 = content.split('-')
68 get_value = float(n1)-float(n2)
69 # 取出匹配内容两头的内容:before,after
70 before, after = re.split('\d+\.?\d*[\+\-]+\d+\.?\d*', arg[0], 1)
71 # 拼接成新的字符串
72 new_str = "%s%s%s" % (before, get_value, after)
73 # 把new_str赋值到arg[0]中
74 arg[0] = new_str
75 #print(arg)
76 add_and_substr(arg)
77
78 #add_and_substr(['-8.0-10.0+-6.0+9.0', 0])
79
80 #计算函数
81 def compute(sr):
82 #传入需要计算的函数,如:'(-40/5-4*2+2*-3+3*3)'
83 #去掉括号,组成列表
84 list_str = [sr.strip('()'), 0]
85 multi_and_divi(list_str)
86 add_and_substr(list_str)
87
88 # 判断new_str[1]是奇数还是偶数,若是奇数,表明结果为负数,否则为正数
89 #注:计算加减和乘除的函数没有返回值,可以取出list_str结果,原因解释见最后实例
90 count = divmod(list_str[1], 2)
91 result = list_str[0]
92 if count[1] == 1:
93 result = float(result) * (-1)
94 return result
95
96 #print(compute('-40/5-4*2+2*-3+3*3'))
97
98 #remv_brackets:去括号,只保留最内层函数
99 def remv_brackets(sr):
100 flag = True
101 while flag:
102 # 匹配最里层“()”及函数,如:1+2*(3/(3-2)*2),这里匹配的是(3-2)
103 i = re.search('\([^()]+\)',sr)
104 if i:
105 sub_str = i.group()
106 # 调用计算函数,返回值赋值给sub_res
107 sub_res = compute(sub_str)
108 # 将i截取的第一个括号内容替换为转化为str类型的sub_res
109 sr = sr.replace(sub_str,str(sub_res))
110 else:
111 # 如果没有括号了,打印计算函数返回的结果
112 print('结果是:',compute(sr))
113 flag = False
114
115 if __name__ == '__main__':
116 print('-------------欢迎使用--------------')
117 flag = True
118 while flag:
119 sr = input('请输入计算函数(q退出):')
120 sr = re.sub('\s*','',sr)
121 symbol = re.search('[0-9q\+\-\/\*]',sr)
122 #print(symbol)
123 if not symbol: #判断symbol为空
124 print('输入有误')
125 sr = input('请重新输入要计算的函数(q:退出):')
126 sr = re.sub('\s*', '', sr)
127 if sr == 'q':
128 exit('感谢使用,再见')
129 else:
130 remv_brackets(sr)
131 else:
132 if sr == 'q':
133 exit('感谢使用,再见')
134 else:
135 remv_brackets(sr)
136
137 #1-2*((60-30+(-40/5)*(9-2*5/3+ 7/3*99/4*2998+10*568/14)) - (-4*3)/(16-3*2) )
运行结果:

因为list是可变对象,l1传入func时,list1与l1指向的是同一个list,list1执行append,就是l1和list1指向的这同一个list执行了append,然后list1又重新指向了一个新的list,此时不会对原list产生影响。
















