描述：用戶輸入一系列算式字符串，程序返回計算結果。

要求：不使用eval、exec函數。

實現思路：找到當前字符串優先級最高的表達式，在算術運算中，()優先級最高，則取出算式最底層的()，再進行加減乘除運算。對于加減乘除，也要確立一個優先級，可以使用一個運算符列表，用for循環逐個處理運算符，并且要考慮同級情況(如for遍歷至*時，也要考慮同級別的\是否要提前運算)。不斷循環上述過程，直到最終得到一個結果。

關鍵點：使用re模塊匹配出當前狀態下優先級最高的算式。

result = re.search(‘\([^()]+\)’,s)

實現代碼：

import re'''根據本邏輯，‘-'必須早于‘+'循環 否則特殊情況會報錯 原因是若出現符號--，會被處理為+，若+優先遍歷，最后+將無法被處理'''oper_char = ['^','*','/','-','+']def format_str(s): '''除去空格和兩邊括號''' return s.replace(' ','').replace('(','').replace(')','') def handle_symbol(s): '''處理多個運算符并列的情況''' return s.replace('+-','-').replace('--','+').replace('-+','-').replace('++','+') def cal(x,y,opertor): '''加減乘除開方''' if opertor == '^':return x**y elif opertor == '*':return x*y elif opertor == '/':return x/y elif opertor == '+':return x+y elif opertor == '-':return x-y def Bottom_operation(s): '''無括號運算 返回一個浮點數 symbol用于判斷返回值是正還是負''' symbol = 0 s = handle_symbol(s) for c in oper_char: while c in s: id,char = (s.find(c),c) if c in ('*','/') and '*' in s and '/' in s: ids,idd = (s.find('*'),s.find('/')) id,char = (ids,'*') if ids <= idd else (idd,'/') if c in ('+','-') and '+' in s and '-' in s: ida,idd = (s.find('+'),s.find('-')) id,char = (ida,'+') if ida <= idd else (idd,'-') if id == -1:break left,right = ('','') for i in range(id - 1,-1,-1): if s[i] in oper_char:break left = s[i] + left for i in range(id + 1,len(s)): if s[id+1] == '-': right += s[i] continue if s[i] in oper_char:break right += s[i] if right == '' or left == '': if s[0] in ('-','+'): if '+' not in s[1:] and '-' not in s[1:]:break s = s[1:].replace('-','負').replace('+','-').replace('負','+') symbol += 1 continue else:return '輸入算式有誤' old_str = left + char + right new_str = str(cal(float(left),float(right),char)) s = handle_symbol(s.replace(old_str,new_str)) return float(s) if symbol % 2 == 0 else -float(s) def get_bottom(s): '''獲取優先級最高的表達式''' res = re.search('\([^()]+\)',s) if res != None:return res.group() if __name__ == '__main__': while True: s1 = input('請輸入您要計算的表達式(支持加減乘除開方): ') while get_bottom(s1) != None: source = get_bottom(s1) result = Bottom_operation(format_str((source))) s1 = s1.replace(source,str(result)) print(Bottom_operation(format_str(s1)))

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總結

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