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python中 利用正则表达式实现计算器算法

时间:2023-06-28 05:35:49

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python中 利用正则表达式实现计算器算法

(1)不使用eval()等系统自带的计算方法

(2)实现四则混合运算、括号优先级解析

思路:

1、字符串预处理,将所有空格去除

2、判断是否存在括号运算,若存在进行第3步,若不存在则直接进入第4步

3、利用正则表达式获取最底层括号内的四则运算表达式

4、将四则运算表达式进行预处理:表达式开头有负数时,在表达式前加上一个0

5、利用re.split()、re.findall()方法,通过加减符号,对四则运算进行拆分为乘除运算式和数字,并保留对应的位置下标。

6、利用re.split()、re.findall()方法,通过乘除符号,将乘除式拆分为乘除符号与数字,然后进行计算,并返回数值。

7、通过re.split()、re.findall()保留的下标位置,将表达式还原。

8、完成所有乘除运算之后,返回进行加减运算。

9、完成加减运算后,返回表达式进行替代。

10、通过递归函数,完成所有括号运算后。最后再完成一次四则运算即可完成所有运算。

注:在过程中,负数的处理存在三个要点:当负数出现在表达式开头、负数前面存在减法、乘除式中存在负数且不在表达式开头。

(1)当负数出现在表达式开头:在前面加上一个0

(2)负数前面存在减法:每次完成一次运算后需要进行一次符号检查替换

(3)乘除式中存在负数且不在表达式开头:将负号移到表达式最开头

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