本文實(shí)例講述了Python設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的計(jì)算器功能。分享給大家供大家參考，具體如下：
通過(guò)利用PYTHON 設(shè)計(jì)處理計(jì)算器的功能如：
1 - 2 * ( (60-30 +(-40/5) * (9-2*5/3 + 7 /3*99/4*2998 +10 * 568/14 ))- (-4*3)/(16-3*2))
我的處理計(jì)算基本思路是：
解題思路是，需要優(yōu)先處理內(nèi)層括號(hào)運(yùn)算－－外層括號(hào)運(yùn)算－－先乘除后加減的原則：
1、正則處理用戶輸入的字符串，然后對(duì)其進(jìn)行判斷，判斷計(jì)算公式是否有括號(hào)，有就先將計(jì)算公式進(jìn)行正則處理，先獲取最里層的每一個(gè)數(shù)據(jù)，然后一一計(jì)算
所要用到的正則是：
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inner = re.search("\([^()]*\)", calc_input) |
2、把有括號(hào)的計(jì)算公式計(jì)算出來(lái)的結(jié)果替換原來(lái)初始公式的位置，計(jì)算之前分別對(duì)重復(fù)運(yùn)算符進(jìn)行處理
需要處理的重復(fù)運(yùn)算的函數(shù)是
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def del_double(str): str = str.replace("++", "+") str = str.replace("--", "-") str = str.replace("+-","-") str = str.replace("- -","-") str = str.replace("+ +","+") return str |
3、然后依次從里到外去除括號(hào)并進(jìn)行計(jì)算，和位置替換
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calc_input = calc_input.replace(inner.group(), str(ret)) |
將計(jì)算出來(lái)的結(jié)果分別替換原計(jì)算公式
4、最后得出沒(méi)有括號(hào)的公式，合并調(diào)用計(jì)算控制函數(shù)進(jìn)行計(jì)算，中間需要注意的就是 負(fù)號(hào) 和數(shù)字與*在一起的處理，其它還算可以。
具體邏輯思路圖是：
以下是完整的代碼：
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#!/usr/bin/env python3.5# -*-coding:utf8-*-import rea =r'1 - 2 * ( (60-30 +(-40/5) * (9-2*5/3 + 7 /3*99/4*2998 +10 * 568/14 ))- (-4*3)/(16-3*2))'# ＊／運(yùn)算函數(shù)def shengchu(str): calc = re.split("[*/]",str) #用＊/分割公式 OP = re.findall("[*/]",str) #找出所有＊和／號(hào) ret = None for index,i in enumerate(calc): if ret: if OP[index-1] == "*": ret *= float(i) elif OP[index-1] == "/": ret /= float(i) else: ret = float(i) return ret# 去掉重復(fù)運(yùn)算,和處理特列+－符號(hào)def del_double(str): str = str.replace("++", "+") str = str.replace("--", "-") str = str.replace("+-","-") str = str.replace("- -","-") str = str.replace("+ +","+") return str# 計(jì)算主控制函數(shù)def calc_contrl(str): tag = False str = str.strip("()") # 去掉最外面的括號(hào) str = del_double(str) # 調(diào)用函數(shù)處理重復(fù)運(yùn)算 find_ = re.findall("[+-]",str) # 獲取所有+－ 操作符 split_ = re.split("[+-]",str) #正則處理 以+－操作符進(jìn)行分割，分割后 只剩*/運(yùn)算符 if len(split_[0].strip()) == 0: # 特殊處理 split_[1] = find_[0] + split_[1] # 處理第一個(gè)數(shù)字前有“－”的情況，得到新的帶符號(hào)的數(shù)字 # 處理第一個(gè)數(shù)字前為負(fù)數(shù)“-"，時(shí)的情況，可能后面的操作符為“－”則進(jìn)行標(biāo)記 if len(split_) == 3 and len(find_) ==2: tag =True del split_[0] # 刪除原分割數(shù)字 del find_[0] else: del split_[0] # 刪除原分割數(shù)字 del find_[0] # 刪除原分割運(yùn)算符 for index, i in enumerate(split_): # 去除以*或/結(jié)尾的運(yùn)算數(shù)字 if i.endswith("* ") or i.endswith("/ "): split_[index] = split_[index] + find_[index] + split_[index+1] del split_[index+1] del find_[index] for index, i in enumerate(split_): if re.search("[*/]",i): # 先計(jì)算含*/的公式 sub_res = shengchu(i) #調(diào)用剩除函數(shù) split_[index] = sub_res # 再計(jì)算加減 res = None for index, i in enumerate(split_): if res: if find_[index-1] == "+": res += float(i) elif find_[index-1] == "-": # 如果是兩個(gè)負(fù)數(shù)相減則將其相加，否則相減 if tag == True: res += float(i) else: res -= float(i) else: # 處理沒(méi)有括號(hào)時(shí)會(huì)出現(xiàn)i 為空的情況 if i != "": res = float(i) return resif __name__ == '__main__': calc_input = input("請(qǐng)輸入計(jì)算公式，默認(rèn)為:%s：" %a).strip() try: if len(calc_input) ==0: calc_input = a calc_input = r'%s'%calc_input # 做特殊處理，保持字符原形 flag = True # 初始化標(biāo)志位 result = None # 初始化計(jì)算結(jié)果 # 循環(huán)處理去括號(hào) while flag: inner = re.search("\([^()]*\)", calc_input)# 先獲取最里層括號(hào)內(nèi)的單一內(nèi)容 #print(inner.group()) # 有括號(hào)時(shí)計(jì)算 if inner: ret = calc_contrl(inner.group()) # 調(diào)用計(jì)算控制函數(shù) calc_input = calc_input.replace(inner.group(), str(ret)) # 將運(yùn)算結(jié)果，替換原處理索引值處對(duì)應(yīng)的字符串 print("處理括號(hào)內(nèi)的運(yùn)算[%s]結(jié)果是：%s" % (inner.group(),str(ret))) #flag = True # 沒(méi)有括號(hào)時(shí)計(jì)算 else: ret = calc_contrl(calc_input) print("最終計(jì)算結(jié)果為：%s"% ret) #結(jié)束計(jì)算標(biāo)志 flag = False except: print("你輸入的公式有誤請(qǐng)重新輸入！") |
補(bǔ)充：
PYTHON正則表達(dá)式一覽：
| 模式 | 描述 |
|---|---|
| ^ | 匹配字符串的開(kāi)頭 |
| $ | 匹配字符串的末尾。 |
| . | 匹配任意字符，除了換行符，當(dāng)re.DOTALL標(biāo)記被指定時(shí)，則可以匹配包括換行符的任意字符。 |
| [...] | 用來(lái)表示一組字符,單獨(dú)列出：[amk] 匹配 'a'，'m'或'k |
| [^...] | 不在[]中的字符：[^abc] 匹配除了a,b,c之外的字符。 |
| re* | 匹配0個(gè)或多個(gè)的表達(dá)式。 |
| re+ | 匹配1個(gè)或多個(gè)的表達(dá)式。 |
| re? | 匹配0個(gè)或1個(gè)由前面的正則表達(dá)式定義的片段，非貪婪方式 |
| re{ n} | |
| re{ n,} | 精確匹配n個(gè)前面表達(dá)式。 |
| re{ n, m} | 匹配 n 到 m 次由前面的正則表達(dá)式定義的片段，貪婪方式 |
| a| b | 匹配a或b |
| (re) | G匹配括號(hào)內(nèi)的表達(dá)式，也表示一個(gè)組 |
| (?imx) | 正則表達(dá)式包含三種可選標(biāo)志：i, m, 或 x 。只影響括號(hào)中的區(qū)域。 |
| (?-imx) | 正則表達(dá)式關(guān)閉 i, m, 或 x 可選標(biāo)志。只影響括號(hào)中的區(qū)域。 |
| (?: re) | 類似 (...), 但是不表示一個(gè)組 |
| (?imx: re) | 在括號(hào)中使用i, m, 或 x 可選標(biāo)志 |
| (?-imx: re) | 在括號(hào)中不使用i, m, 或 x 可選標(biāo)志 |
| (?#...) | 注釋. |
| (?= re) | 前向肯定界定符。如果所含正則表達(dá)式，以 ... 表示，在當(dāng)前位置成功匹配時(shí)成功，否則失敗。但一旦所含表達(dá)式已經(jīng)嘗試，匹配引擎根本沒(méi)有提高；模式的剩余部分還要嘗試界定符的右邊。 |
| (?! re) | 前向否定界定符。與肯定界定符相反；當(dāng)所含表達(dá)式不能在字符串當(dāng)前位置匹配時(shí)成功 |
| (?> re) | 匹配的獨(dú)立模式，省去回溯。 |
| \w | 匹配字母數(shù)字 |
| \W | 匹配非字母數(shù)字 |
| \s | 匹配任意空白字符，等價(jià)于 [\t\n\r\f]. |
| \S | 匹配任意非空字符 |
| \d | 匹配任意數(shù)字，等價(jià)于 [0-9]. |
| \D | 匹配任意非數(shù)字 |
| \A | 匹配字符串開(kāi)始 |
| \Z | 匹配字符串結(jié)束，如果是存在換行，只匹配到換行前的結(jié)束字符串。c |
| \z | 匹配字符串結(jié)束 |
| \G | 匹配最后匹配完成的位置。 |
| \b | 匹配一個(gè)單詞邊界，也就是指單詞和空格間的位置。例如， 'er\b' 可以匹配"never" 中的 'er'，但不能匹配 "verb" 中的 'er'。 |
| \B | 匹配非單詞邊界。'er\B' 能匹配 "verb" 中的 'er'，但不能匹配 "never" 中的 'er'。 |
| \n, \t, 等. | 匹配一個(gè)換行符。匹配一個(gè)制表符。等 |
| \1...\9 | 匹配第n個(gè)分組的子表達(dá)式。 |
| \10 | 匹配第n個(gè)分組的子表達(dá)式，如果它經(jīng)匹配。否則指的是八進(jìn)制字符碼的表達(dá)式。 |
希望本文所述對(duì)大家Python程序設(shè)計(jì)有所幫助。
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