day8做業

# -*- coding:utf-8 -*-import re,sysdef compute_exponent(arg):    """ 操做指數    :param expression:表達式    :return:計算結果    """    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):    """ 操做乘除    :param expression:表達式    :return:計算結果    """    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):    """ 操做加減    :param expression:表達式    :return:計算結果    """    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):    """ 操做加減乘除    :param expression:表達式    :return:計算結果    """    inp = [expression,0]    # 處理表達式中的指數    compute_exponent(inp)    # 處理表達式中的乘除求餘等    compute_mul_div(inp)    # 處理表達式的加減    compute_add_sub(inp)    if divmod(inp[1],2)[1] == 1:        result = float(inp[0])        result = result * -1    else:        result = float(inp[0])    return resultdef exec_bracket(expression):    """ 遞歸處理括號，並計算    :param expression: 表達式    :return:最終計算結果    """    pattern = re.compile(r'\(([\+\-\*\/\%\/\/\*\*]*\d+\.*\d*){2,}\)')    # 若是表達式中已經沒有括號，則直接調用負責計算的函數，將表達式結果返回，如：2*1-82+444    #if not re.search('\(([\+\-\*\/]*\d+\.*\d*){2,}\)', expression):    if not pattern.search(expression):        final = compute(expression)        return final    # 獲取 第一個 只含有 數字/小數 和 操做符 的括號    # 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()    # 分割表達式，即：    # 將['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]    # 計算，提取的表示 (-40.0/5)，並活的結果，即：-40.0/5=-8.0    ret = compute(content)    print('%s=%s' %( content, ret))    # 將執行結果拼接，['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,'上一次計算',"="*10)    # 循環繼續下次括號處理操做，本次攜帶者的是已被處理後的表達式，即：    # ['1-2*((60-30+   -8.0  *(9-2*5/3+7/3*99/4*2998+10*568/14))-(-4*3)/(16-3*2))']    # 如此周而復始的操做，直到表達式中再也不含有括號    return exec_bracket(expression)# 使用 __name__ 的目的：#   只有執行 python index.py 時，如下代碼才執行#   若是其餘人導入該模塊，如下代碼不執行if __name__ == "__main__":    flag = True    while flag:        calculate_input = input('\033[32m請輸入計算的表達式 | (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 輸入錯誤，請從新輸入!!!\033[0m')        else:            result = exec_bracket(calculate_input)            print('最後計算結果是： %s' % result)