Python设计实现的计算器功能完整实例

本文实例讲述了Python设计实现的计算器功能。分享给大家供大家参考,具体如下:

通过利用PYTHON 设计处理计算器的功能如:

1 - 2 * ( (60-30 +(-40/5) * (9-2*5/3 + 7 /3*99/4*2998 +10 * 568/14 ))- (-4*3)/(16-3*2))

我的处理计算基本思路是:

解题思路是,需要优先处理内层括号运算--外层括号运算--先乘除后加减的原则:

1、正则处理用户输入的字符串,然后对其进行判断,判断计算公式是否有括号,有就先将计算公式进行正则处理,先获取最里层的每一个数据,然后一一计算

所要用到的正则是:

inner = re.search("\([^()]*\)", calc_input)

2、把有括号的计算公式计算出来的结果替换原来初始公式的位置,计算之前分别对重复运算符进行处理

需要处理的重复运算的函数是

def del_double(str):
  str = str.replace("++", "+")
  str = str.replace("--", "-")
  str = str.replace("+-","-")
  str = str.replace("- -","-")
  str = str.replace("+ +","+")
  return str

3、然后依次从里到外去除括号并进行计算,和位置替换

calc_input = calc_input.replace(inner.group(), str(ret))

将计算出来的结果分别替换原计算公式

4、最后得出没有括号的公式,合并调用计算控制函数进行计算,中间需要注意的就是 负号 和数字与*在一起的处理,其它还算可以。

具体逻辑思路图是:

以下是完整的代码:

#!/usr/bin/env python3.5
# -*-coding:utf8-*-
import re
a =r'1 - 2 * ( (60-30 +(-40/5) * (9-2*5/3 + 7 /3*99/4*2998 +10 * 568/14 ))- (-4*3)/(16-3*2))'
# */运算函数
def shengchu(str):
  calc = re.split("[*/]",str)   #用*/分割公式
  OP = re.findall("[*/]",str)  #找出所有*和/号
  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
# 去掉重复运算,和处理特列+-符号
def del_double(str):
  str = str.replace("++", "+")
  str = str.replace("--", "-")
  str = str.replace("+-","-")
  str = str.replace("- -","-")
  str = str.replace("+ +","+")
  return str
# 计算主控制函数
def calc_contrl(str):
  tag = False
  str = str.strip("()") # 去掉最外面的括号
  str = del_double(str) # 调用函数处理重复运算
  find_ = re.findall("[+-]",str) # 获取所有+- 操作符
  split_ = re.split("[+-]",str) #正则处理 以+-操作符进行分割,分割后 只剩*/运算符
  if len(split_[0].strip()) == 0: # 特殊处理
    split_[1] = find_[0] + split_[1] # 处理第一个数字前有“-”的情况,得到新的带符号的数字
    # 处理第一个数字前为负数“-",时的情况,可能后面的操作符为“-”则进行标记
    if len(split_) == 3 and len(find_) ==2:
      tag =True
      del split_[0] # 删除原分割数字
      del find_[0]
    else:
      del split_[0] # 删除原分割数字
      del find_[0] # 删除原分割运算符
  for index, i in enumerate(split_):
    # 去除以*或/结尾的运算数字
    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): # 先计算含*/的公式
      sub_res = shengchu(i) #调用剩除函数
      split_[index] = sub_res
  # 再计算加减
  res = None
  for index, i in enumerate(split_):
    if res:
      if find_[index-1] == "+":
        res += float(i)
      elif find_[index-1] == "-":
        # 如果是两个负数相减则将其相加,否则相减
        if tag == True:
          res += float(i)
        else:
          res -= float(i)
    else:
      # 处理没有括号时会出现i 为空的情况
      if i != "":
        res = float(i)
  return res
if __name__ == '__main__':
  calc_input = input("请输入计算公式,默认为:%s:" %a).strip()
  try:
    if len(calc_input) ==0:
      calc_input = a
    calc_input = r'%s'%calc_input # 做特殊处理,保持字符原形
    flag = True  # 初始化标志位
    result = None  # 初始化计算结果
    # 循环处理去括号
    while flag:
      inner = re.search("\([^()]*\)", calc_input)# 先获取最里层括号内的单一内容
      #print(inner.group())
      # 有括号时计算
      if inner:
        ret = calc_contrl(inner.group()) # 调用计算控制函数
        calc_input = calc_input.replace(inner.group(), str(ret)) # 将运算结果,替换原处理索引值处对应的字符串
        print("处理括号内的运算[%s]结果是:%s" % (inner.group(),str(ret)))
        #flag = True
      # 没有括号时计算
      else:
        ret = calc_contrl(calc_input)
        print("最终计算结果为:%s"% ret)
        #结束计算标志
        flag = False
  except:
    print("你输入的公式有误请重新输入!")

PS:这里为大家推荐几款js实现的计算工具供大家参考借鉴:

在线一元函数(方程)求解计算工具:
http://tools.jb51.net/jisuanqi/equ_jisuanqi

科学计算器在线使用_高级计算器在线计算:
http://tools.jb51.net/jisuanqi/jsqkexue

在线计算器_标准计算器:
http://tools.jb51.net/jisuanqi/jsq

补充:

PYTHON正则表达式一览:

模式 描述
^ 匹配字符串的开头
$ 匹配字符串的末尾。
. 匹配任意字符,除了换行符,当re.DOTALL标记被指定时,则可以匹配包括换行符的任意字符。
[...] 用来表示一组字符,单独列出:[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个或多个的表达式。
re+ 匹配1个或多个的表达式。
re? 匹配0个或1个由前面的正则表达式定义的片段,非贪婪方式
re{ n}
re{ n,} 精确匹配n个前面表达式。
re{ n, m} 匹配 n 到 m 次由前面的正则表达式定义的片段,贪婪方式
a| b 匹配a或b
(re) G匹配括号内的表达式,也表示一个组
(?imx) 正则表达式包含三种可选标志:i, m, 或 x 。只影响括号中的区域。
(?-imx) 正则表达式关闭 i, m, 或 x 可选标志。只影响括号中的区域。
(?: re) 类似 (...), 但是不表示一个组
(?imx: re) 在括号中使用i, m, 或 x 可选标志
(?-imx: re) 在括号中不使用i, m, 或 x 可选标志
(?#...) 注释.
(?= re) 前向肯定界定符。如果所含正则表达式,以 ... 表示,在当前位置成功匹配时成功,否则失败。但一旦所含表达式已经尝试,匹配引擎根本没有提高;模式的剩余部分还要尝试界定符的右边。
(?! re) 前向否定界定符。与肯定界定符相反;当所含表达式不能在字符串当前位置匹配时成功
(?> re) 匹配的独立模式,省去回溯。
\w 匹配字母数字
\W 匹配非字母数字
\s 匹配任意空白字符,等价于 [\t\n\r\f].
\S 匹配任意非空字符
\d 匹配任意数字,等价于 [0-9].
\D 匹配任意非数字
\A 匹配字符串开始
\Z 匹配字符串结束,如果是存在换行,只匹配到换行前的结束字符串。c
\z 匹配字符串结束
\G 匹配最后匹配完成的位置。
\b 匹配一个单词边界,也就是指单词和空格间的位置。例如, 'er\b' 可以匹配"never" 中的 'er',但不能匹配 "verb" 中的 'er'。
\B 匹配非单词边界。'er\B' 能匹配 "verb" 中的 'er',但不能匹配 "never" 中的 'er'。
\n, \t, 等. 匹配一个换行符。匹配一个制表符。等
\1...\9 匹配第n个分组的子表达式。
\10 匹配第n个分组的子表达式,如果它经匹配。否则指的是八进制字符码的表达式。

另:再为大家提供2款非常方便的正则表达式工具供大家参考使用:

JavaScript正则表达式在线测试工具:
http://tools.jb51.net/regex/javascript

正则表达式在线生成工具:
http://tools.jb51.net/regex/create_reg

更多关于Python相关内容可查看本站专题:《Python数学运算技巧总结》、《Python正则表达式用法总结》、《Python数据结构与算法教程》、《Python函数使用技巧总结》、《Python字符串操作技巧汇总》及《Python入门与进阶经典教程》

希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。

时间: 2017-08-17

Python开发的实用计算器完整实例

本文实例讲述了Python开发的实用计算器.分享给大家供大家参考,具体如下: 实现功能:图形界面PyQt,输入框,+,-,*,/ :乘方 ,开方 ,取余,清零. 1. Python代码: #!/usr/bin/env python # -*- coding: utf-8 -*- ''' Author : Mr.LiuYC Created on 2014-09-30 E-Mail : liuyanchen0725@gmail.com Introduction: 简易计算器 实现图形界面PyQt,输

python 计算两个日期相差多少个月实例代码

近期,由于业务需要计算两个日期之前相差多少个月.我在网上找了很久,结果发现万能的python,居然没有一个模块计算两个日期的月数,像Java.C#之类的高级语言,都会有(date1-date2).months的现成方法,觉得不可思议.说句实在的,一直觉得python 的日期处理模块真心不好用. 哦,对了,别跟我说 datetime, calendar, dateutil 这些模块,因为我都试过了,都没用.有个竟然算出来还有错.datetime.timedelta只能计算出日时分秒.对年月却不支持

Python PyQt5实现的简易计算器功能示例

本文实例讲述了Python PyQt5实现的简易计算器功能.分享给大家供大家参考,具体如下: 这里剩下计算函数(self.calculator)未实现,有兴趣的朋友可以实现它 [知识点] 1.利用循环添加按钮部件,及给每个按钮设置信号/槽 2.给按钮设置固定大小:button.setFixedSize(QtCore.QSize(60,30)) 3.取事件的的发送者(此例为各个按钮)的文本: self.sender().text() [效果图] [源代码] import sys from PyQt

python 排列组合之itertools

python 2.6 引入了itertools模块,使得排列组合的实现非常简单: 复制代码 代码如下: import itertools 有序排列:e.g., 4个数内选2个排列: 复制代码 代码如下: >>> print list(itertools.permutations([1,2,3,4],2))[(1, 2), (1, 3), (1, 4), (2, 1), (2, 3), (2, 4), (3, 1), (3, 2), (3, 4), (4, 1), (4, 2), (4,

Python科学计算之NumPy入门教程

前言 NumPy是Python用于处理大型矩阵的一个速度极快的数学库.它允许你在Python中做向量和矩阵的运算,而且很多底层的函数都是用C写的,你将获得在普通Python中无法达到的运行速度.这是由于矩阵中每个元素的数据类型都是一样的,这也就减少了运算过程中的类型检测. 矩阵基础 在 numpy 包中我们用数组来表示向量,矩阵和高阶数据结构.他们就由数组构成,一维就用一个数组表示,二维就是数组中包含数组表示. 创建 # coding: utf-8 import numpy as np a =

Python中shape计算矩阵的方法示例

本文实例讲述了Python中shape计算矩阵的方法.分享给大家供大家参考,具体如下: 看到机器学习算法时,注意到了shape计算矩阵的方法接下来就讲讲我的理解吧 >>> from numpy import * >>> import operator >>> a =mat([[1,2,3],[5,6,9]]) >>> a matrix([[1, 2, 3], [5, 6, 9]]) >>> shape(a) (2,

Python实现的排列组合计算操作示例

本文实例讲述了Python实现的排列组合计算操作.分享给大家供大家参考,具体如下: 1. 调用 scipy 计算排列组合的具体数值 >> from scipy.special import comb, perm >> perm(3, 2) 6.0 >> comb(3, 2) 3.0 2. 调用 itertools 获取排列组合的全部情况数 >> from itertools import combinations, permutations >>

Python实现的科学计算器功能示例

本文实例讲述了Python实现的科学计算器功能.分享给大家供大家参考,具体如下: import wx import re import math # begin wxGlade: extracode # end wxGlade ans=0 ts="" class MyFrame(wx.Frame): def __init__(self, *args, **kwds): # begin wxGlade: MyFrame.__init__ kwds["style"] =

python中numpy基础学习及进行数组和矢量计算

前言 在python 中有时候我们用数组操作数据可以极大的提升数据的处理效率,类似于R的向量化操作,是的数据的操作趋于简单化,在python 中是使用numpy模块可以进行数组和矢量计算. 下面来看下简单的例子 import numpy as np data=np.array([2,5,6,8,3]) #构造一个简单的数组 print(data) 结果: [2 5 6 8 3] data1=np.array([[2,5,6,8,3],np.arange(5)]) #构建一个二维数组 print(

Python计算斗牛游戏概率算法实例分析

本文实例讲述了Python计算斗牛游戏概率算法.分享给大家供大家参考,具体如下: 过年回家,都会约上亲朋好友聚聚会,会上经常会打麻将,斗地主,斗牛.在这些游戏中,斗牛是最受欢迎的,因为可以很多人一起玩,而且没有技术含量,都是看运气(专业术语是概率). 斗牛的玩法是: 1. 把牌中的JQK都拿出来 2. 每个人发5张牌 3. 如果5张牌中任意三张加在一起是10的 倍数,就是有牛.剩下两张牌的和的10的余数就是牛数. 牌的大小: 4条 > 3条 > 牛十 > 牛九 > -- >

python计算牛顿迭代多项式实例分析

本文实例讲述了python计算牛顿迭代多项式的方法.分享给大家供大家参考.具体实现方法如下: ''' p = evalPoly(a,xData,x). Evaluates Newton's polynomial p at x. The coefficient vector 'a' can be computed by the function 'coeffts'. a = coeffts(xData,yData). Computes the coefficients of Newton's po

Python中的默认参数实例分析

本文研究的主要是Python中的默认参数的相关内容,具体如下. 熟悉C++语言的可以知道,C++语言中的默认参数是写在函数声明中的,为语法糖,与函数的调用无关,是在函数调用的时候由编译器补齐参数然后进行调用. 而Python中的默认参数与其有相当大的不一样,如下例中的代码执行结果会是什么呢? def test_parameter(a, dfp=[]): dfp.append(a) print(dfp) test_parameter(1) test_parameter(2) test_parame

python进程与线程小结实例分析

传统方式是调用2个方法执行1个任务,方法按顺序依次执行 # -*- coding:utf-8 -*- import threading import time def run(n): print('task',n) time.sleep(3) if __name__ == '__main__': run('t1') run('t2') 多线程例子 2个线程同时并发执行1个任务 # -*- coding:utf-8 -*- import threading import time def run(

python shutil文件操作工具使用实例分析

这篇文章主要介绍了python shutil文件操作工具使用实例分析,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下 python中的shutil是一种高层次的文件操作工具,主要强大之处在于对文件的复制与删除操作更友好 一:shutil. copyfileobj(fsrc,fdst [23]) 将 fsrc 的内容复制到 fdst.如果给出整数长度,则为缓冲区大小.注意,fsrc.fdst,必须是已经打开的文件,而不能传入文件名的字符串 def

python私有属性和方法实例分析

本文实例分析了python的私有属性和方法.分享给大家供大家参考.具体实现方法如下: python默认的成员函数和成员变量都是公开的,并且没有类似别的语言的public,private等关键词来修饰. 在python中定义私有变量只需要在变量名或函数名前加上 "__"两个下划线,那么这个函数或变量就会为私有的了. 在内部,python使用一种 name mangling 技术,将 __membername替换成 _classname__membername,所以你在外部使用原来的私有成

PHP计算日期相差天数实例分析

本文实例分析了PHP计算日期相差天数的方法.分享给大家供大家参考,具体如下: <?PHP //今天与2016年10月27日相差多少天 $Date_1=date("Y-m-d"); $Date_2="2016-10-27"; $d1=strtotime($Date_1); $d2=strtotime($Date_2); $Days=round(($d1-$d2)/3600/24); echo "今天与2016年10月27日相差".$Days.

python开发之list操作实例分析

本文实例分析了python开发之list操作.分享给大家供大家参考,具体如下: 对python中list的操作,大家可以参考<Python list操作用法总结> 以下是我个人的笔记: #python list ''' 创建list有很多方法: 1.使用一对方括号创建一个空的list:[] 2.使用一对方括号,用','隔开里面的元素:[a, b, c], [a] 3.Using a list comprehension:[x for x in iterable] 4.Using the typ

python中zip()方法应用实例分析

本文实例分析了python中zip()方法的应用.分享给大家供大家参考,具体如下: 假设有一个集合set, 需要对set中的每个元素指定一个唯一的id,从而组建成一个dict结构. 这个场景可以演化成,两个list/set或者一个set与一个list如何创建成为一个字典,如: A = ["a", "b", "c", "d"] B = [1, 2, 3, 4] ? ==> C = {"a":1, &qu

Python lambda函数基本用法实例分析

本文实例讲述了Python lambda函数基本用法.分享给大家供大家参考,具体如下: 这里我们简单学习一下python lambda函数. 首先,看一下python lambda函数的语法,如下: f=lambda [parameter1,parameter2,--]:expression lambda语句中,冒号前是参数,可以有0个或多个,用逗号隔开,冒号右边是返回值.lambda语句构建的其实是一个函数对象. 1>无参数 f=lambda :'python lambda!' >>&