Python-正则表达式实现计算器功能

# ！/usr/bin/env/ python3
# -*- coding: utf-8 -*- """用户输入计算表达式，显示计算结果""" __author__ = 'Jack' 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()