python基础：正则科学计算器问题集

问题一
str1 = re.sub("([^()])", result, str1)，替换的时候会把当前到下一个)全部替换。
查看结果是因为默认多次替换原因导致
str1 = re.sub("\(*[^()]*\)", result, str1, count=1)
替换一次正常

问题二：
怎么精确的寻到一个-+,++,*+,/+等等的双重符号。。。像下面这样每句替换吗？

str1 = re.sub("++", "+",str1)
str1 = re.sub("-+", "-",str1)
str1 = re.sub("*+", "*",str1)
str1 = re.sub("/+", "/",str1)

NO，正则就是一个找规律的游戏，上面的句子完全可以一句替代：
str1 = re.sub('\W+', re.search('\W-', str1).group()[0], str1,count=1)
但是，上面有个问题遇到(3-2)+1，会把)+也给找出来，太不智能了，怎么办？
试试下面的：
str1 = re.sub('[*+/-]+', re.search('[*+/-]-', str1).group()[0], str1,count=1)
只认这四个，完美解决了）+的问题，oh yeah~

问题三：
运行整数时，程序正常，运行浮点，程序就出问题，因为多了.这个非数字字符。

问题四：
测试完美的程序，运算作业题时报错。
测试打印
-->2> 1-2*((60-30-1388360.0.88095238098+1.2.0
报错：

    subtotal += float(i)
ValueError: could not convert string to float: '-2*'

分析：为什么会出现乱码呢？
测试-(-5/3(8-10)+23)+33这样公式都可以，比较一下，发现了问题
题目的式子，是两个括号在一起的。。。。。。
1 - 2 ( (60-30 +(-40/5) (9-25/3 + 7 /399/42998 +10 568/14 )) - (-43)/ (16-32) )
改进后的正则：就算你有10个括号在一起，也不怕！
r"\([^\(+][\d+\W+][^\(\)]*[\W+\d+][^\)+]\)"

附代码：
#!--coding:utf-8--
import re

def parenthesis(str1) 获取最内层括号内的表达式，并用result函数的结果替换回表达式，循环去括号

def result(str1, i=0) 返回的是计算结果，str1是一个没有括号的表达式！

初始作业表达式

string = '1 - 2 ( (60-30 +(-40/5) (9-25/3 + 7 /399/42998 +10 568/14 )) - (-43)/ (16-32) )'
def result(str1, i=0):

计算没有括号的表达式结果，先算*/，再算加减。

while i < 2:                                # 两次，因为防止去完*- 和/-以后再次出现--/+-
    i += 1
    str1 = re.sub("--", "+", str1)       # 去括号的第一步，防止-(-1)出现，做替换
    str1 = re.sub("\+-", "-", str1)      # 去括号的第二步，防止+(-1)出现，做替换
    # print('str11-->%d>'%i, str1)
    # 去掉多余的加号。
    while re.search('[\*\+/-]\+', str1):
        str1 = re.sub('[\*\+/-]\+', re.search('[\*\+/-]\+', str1).group()[0], str1, count=1)
    # 开始[*/][-]运算
    opt = re.search('\d*[\.\d]\d*[\*/][\-]*\d*[\.\d]\d*', str1)            # 查找提取*/号和前后的数字，并作为循环条件
    while opt:
        opt = opt.group()                                               # 提取字符串
        if re.search('[\*/]-', opt):                                    # 判断减号
            sub_str = re.sub('[\*/]-', re.search('[\*/]', opt).group(), opt, count=1)   # 去掉减号
            symbol = '-'
        else:                                                           # 没有减号，不做处理
            symbol = ''
            sub_str = opt

        arithmetic = re.search('[\*/]', sub_str).group()                # 提取运算符
        num_list = re.search('(\d*[\.\d]\d*)[\*/](\d*[\.\d]\d*)', sub_str).groups()     # 提取运算符前后的数字
        # 用运算结果，替换掉str1中对应的字符，重新赋值给str1
        str1 = re.sub('\d*[\.\d]\d*[\*/][\-]*\d*[\.\d]\d*',
                      symbol+str(eval(str(num_list[0]+arithmetic+num_list[1]))), str1, count=1)
        opt = re.search('\d*[\.\d]\d*[\*/][\-]*\d*[\.\d]\d*', str1)            # 查找提取*/号和前后的数字，并作为循环条件

# 上面程序处理后，成为一个只有+-的字符串，下面处理+和-
if str1[0].isdigit():                       # 首位是数字，添加+号，为正则准备。
    str1 = '+' + str1
subtotal = 0                                # 初始化和值
opt = re.findall('(\W\d*[\.\d*]\d*)', str1)     # 带加减和数字的分组
for i in opt:                                     # 累加
    subtotal += float(i)
return str(subtotal)                                     # 返回计算结果

def parenthesis(str1):
str1 = re.sub(r'\s+', '', str1)
search = re.search(r"([^(+][\d+\W+][^()][\W+\d+][^)+])", str1) # 搜索最内层括号，并作为循环条件
while search:
str_sub = search.group()
temp = str_sub[1:-1] # 去掉括号
result_str = result(temp) # 调用算术运算函数
str1 = re.sub(r"([^(+][\d+\W+][^()][\W+\d+][^)+])", result_str, str1, count=1) # 括号内计算结果替换回去
search = re.search(r"([^(+][\d+\W+][^()]*[\W+\d+][^)+])", str1) # 搜索最内层括号
return str1

def error(str1):
try:
eval(str1)
except:
print('表达式错误！')
return True

程序开始

while True:
expression = input('[Q]退出，请输入算术表达式，例如：\n%s\n-->>' % string).strip()
if expression.lower() == 'q':
print('退出！')
break
print('您输入的表达式是：', expression)
if error(expression):
continue
else:
print('正则-运算结果是：', result(parenthesis(expression)))
print('EVAL-运算结果是：', eval(expression))
input('按任意键继续...')

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