import re
#乘除运算处理，可以处理不含括号的加减和乘除函数（只处理乘除）
def multi_and_divi(arg):
#传入参数为列表，如：['3*2-1*9/3',0]
val = arg[0]
# 对字符串进行乘除匹配：如3*2-1*9/3，就匹配：3*2
mch = re.search('d+.?d*[*/]+[+-]?d+.?d*', val)
if not mch: #mch为空，没有匹配
return
# 将匹配到的内容保存在content中
content = re.search('d+.?d*[*/]+[+-]?d+.?d*',val).group()
#print('>>>>>>>>',content)
# 对匹配到的内容进行*、/判断，然后进行相应的计算，如2*3,先分割后计算
if len(content.split('*')) > 1:
n1,n2 = content.split('*')
value = float(n1)*float(n2)
elif len(content.split('/')) > 1:
n1,n2 = content.split('/')
value = round(float(n1)/float(n2),8)
# 取出匹配内容两头的内容：before，after
before,after = re.split('d+.?d*[*/]+[+-]?d+.?d*',val,1)
# 拼接成新的字符串
new_str = "%s%s%s" % (before, value, after)
# 把new_str赋值到arg[0]中
arg[0] = new_str
#print(arg)
# 再递归进行乘除计算
multi_and_divi(arg)
#multi_and_divi(['-40/-5-4*+2+2*-3+3*+3',0])
#处理后的结果：['--8.0-8.0+-6.0+9.0', 0]
#加减运算处理
def add_and_substr(arg):
#arg = ['--8.0-8.0+-6.0+9.0', 0]
# 对传进来的arg[0]表达式进行第1次处理，将表达式中的++--变成+，+-、-+变成-，处理完成以后就直接break
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
# 对传进来的arg[0]表达式进行第2次处理，提取首位为“-”，并将提取的次数保存在arg[1]中
# 并且每提取1次：将表达式中的"+"替换成"-"."-"替换成"+"，然后取arg[0]表达式字符串中第1到最后1位即可赋给arg[0]
#如：-8-10+19-4 = -（8+10-19+4）
if arg[0].startswith('-'):
arg[1] += 1
arg[0] = arg[0].replace('-', '&') #&8.0&10.0&6.0+9.0
arg[0] = arg[0].replace('+', '-') #&8.0&10.0&6.0-9.0
arg[0] = arg[0].replace('&', '+') #+8.0+10.0+6.0-9.0
arg[0] = arg[0][1:]
value = arg[0]
# 对字符串value进行匹配，匹配加或减两边的内容，如1+2-3，就匹配1+2
mch = re.search('d+.?d*[+-]+d+.?d*',value)
if not mch:
return
content = re.search('d+.?d*[+-]+d+.?d*',value).group()
if len(content.split('+')) > 1:
n1,n2 = content.split('+')
get_value = float(n1)+float(n2)
else:
n1,n2 = content.split('-')
get_value = float(n1)-float(n2)
# 取出匹配内容两头的内容：before，after
before, after = re.split('d+.?d*[+-]+d+.?d*', arg[0], 1)
# 拼接成新的字符串
new_str = "%s%s%s" % (before, get_value, after)
# 把new_str赋值到arg[0]中
arg[0] = new_str
#print(arg)
add_and_substr(arg)
#add_and_substr(['-8.0-10.0+-6.0+9.0', 0])
#计算函数
def compute(sr):
#传入需要计算的函数，如：'(-40/5-4*2+2*-3+3*3)'
#去掉括号，组成列表
list_str = [sr.strip('()'), 0]
multi_and_divi(list_str)
add_and_substr(list_str)
# 判断new_str[1]是奇数还是偶数，若是奇数，表明结果为负数，否则为正数
#注：计算加减和乘除的函数没有返回值，可以取出list_str结果，原因解释见最后实例
count = divmod(list_str[1], 2)
result = list_str[0]
if count[1] == 1:
result = float(result) * (-1)
return result
#print(compute('-40/5-4*2+2*-3+3*3'))
#remv_brackets:去括号,只保留最内层函数
def remv_brackets(sr):
flag = True
while flag:
# 匹配最里层“（）”及函数,如：1+2*(3/(3-2)*2),这里匹配的是（3-2）
i = re.search('([^()]+)',sr)
if i:
sub_str = i.group()
# 调用计算函数，返回值赋值给sub_res
sub_res = compute(sub_str)
# 将i截取的第一个括号内容替换为转化为str类型的sub_res
sr = sr.replace(sub_str,str(sub_res))
else:
# 如果没有括号了，打印计算函数返回的结果
print('结果是：',compute(sr))
flag = False
if __name__ == '__main__':
print('-------------欢迎使用--------------')
flag = True
while flag:
sr = input('请输入计算函数(q退出)：')
sr = re.sub('s*','',sr)
symbol = re.search('[0-9q+-/*]',sr)
#print(symbol)
if not symbol: #判断symbol为空
print('输入有误')
sr = input('请重新输入要计算的函数(q:退出)：')
sr = re.sub('s*', '', sr)
if sr == 'q':
exit('感谢使用，再见')
else:
remv_brackets(sr)
else:
if sr == 'q':
exit('感谢使用，再见')
else:
remv_brackets(sr)
#1-2*((60-30+(-40/5)*(9-2*5/3+ 7/3*99/4*2998+10*568/14)) - (-4*3)/(16-3*2) )
