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四则运算代码(java版本) 采用正则表达式
//加减乘除 负数、括号这几种
//具体看代码以及注释 (测试没发现bug,如发现有bug 请指正)
package com.test;import java.util.ArrayList;import java.util.List;import java.util.regex.Matcher;import java.util.regex.Pattern;/** * 四则运算,可能不是最优的写法,自己测试没发现bug<br> * 前提:正确的算式,因为没做算式的验证<br> * 思路:<br> * 1、用正则拆分所有的元素例子:2-5+4*5/(2+2)-4<br> * 拆分为【2,-5,4,*,5,/,(,2,2,),-4】<br> * 2、先计算括号里,乘除 ,最后加减 * * 总结:总体花了17、8个小时 ,主要原因还是没有仔细总体分析流程导致。<br> * 以至于想到点写点代码、修修改改,没有一个完整的把握的思路。所以一个问题一定<br> * 先走通整个思路、流程 其实编码是最容易的 ,重点是处理的过程思路 * * @author wangshiyan * @time 2014-12-4 下午12:50:01 * */public class SizheTool { public static void main(String[] args) { try { System.out.println(jisuanStr("11.2+3.1*(423-(2+5.7*3.4)+5.6)-6.4/(15.5+24)")); } catch (Exception e) { System.out.println("请检查你的算式格式"); e.printStackTrace(); } } /** * 拆分算式里的各个元素并处理对应所在位置<br> * * @param str * @return */ public static List<String> splitStr(String string) throws Exception { List<String> listSplit = new ArrayList<String>(); Matcher matcher = Pattern.compile("\\-?\\d+(\\.\\d+)?|[*/()]|\\-") .matcher(string);// 用正则拆分成每个元素 while (matcher.find()) { // System.out.println(matcher.group(0)); listSplit.add(matcher.group(0)); } return listSplit; } /** * 计算<br> * 步骤:1、如果有括号<br> * 然后取上一个最近的(坐标 计算当前括号组合里的算式 ),在继续往下查找括号 以此类推,直至循环使用到所有坐标元素 * 计算完毕(运算顺序括号、乘除、加减) * * @param str * @return */ public static double jisuanStr(String str) throws Exception { double returnDouble = 0; List<String> listSplit = splitStr(str); // 拆分好的元素 List<Integer> zKuohaoIdxList = new ArrayList<Integer>();// 左括号,<所在坐标,> if (Pattern.compile(".*\\(|\\).*").matcher(str).find()) {// 如果包含括号运算 String valuehttp://www.mamicode.com/= "";// 单个字符值 int zIdx = 0;// 上一个左括号在zKuoHaoIdxList的下标 // 此层循环计算完所有括号里的算式 List<String> tempList = new ArrayList<String>();// 前面没有计算的元素 int removeL = 0; int tempListSize = 0; for (int i = 0; i < listSplit.size(); i++) { value = listSplit.get(i); tempList.add(value); tempListSize = tempList.size(); if ("(".equals(value)) {// 左括号 zKuohaoIdxList.add(tempListSize-1); } else if (")".equals(value)) {// 遇到右括号就计算与上一左括号间的算式 zIdx = zKuohaoIdxList.size() - 1;// 离当前右括号最近的左括号配对 int start = zKuohaoIdxList.get(zIdx); returnDouble = jisuan(tempList, start + 1, tempListSize-1); // 开始位置,就是上一个左括号 removeL = tempListSize - start; tempList = removeUseList(tempList, removeL);// 移除已使用的元素 tempList.add(returnDouble + "");// 刚刚计算的值添加进来 zKuohaoIdxList.remove(zIdx);// 计算完毕清除括号 } } // 把所有计算完 returnDouble = jisuan(tempList, 0, tempList.size()); } else {// 没有括号运算 returnDouble = jisuan(listSplit, 0, listSplit.size()); } return returnDouble; } /** * 倒序删除已用过的元素 * * @param list * @param removeLength * 数量 * @return */ public static List<String> removeUseList(List<String> list, int removeLength) { int le = list.size() - removeLength; for (int i = list.size() - 1; i >= le; i--) { list.remove(i); } return list; } /** * 计算算式 * * @param listSplit * @param start * 括号算式开始符位置 * @param end * 括号结束符位置 * @return */ public static double jisuan(List<String> listSplit, int start, int end) throws Exception { double returnValue = http://www.mamicode.com/0; String strValue = null;// 临时变量 List<String> jjValueList = new ArrayList<String>();// 剩下的加减元素 // 遍历计算乘除法 for (int i = start; i < end; i++) { strValue = listSplit.get(i); if ("*".equals(strValue) || "/".equals(strValue)) {// 乘除 strValue = http://www.mamicode.com/jisuanValue("*".equals(strValue) ? "*" : "/", Double .parseDouble(jjValueList.get(jjValueList.size() - 1)), Double.parseDouble(listSplit.get(i + 1))) + ""; jjValueList.remove(jjValueList.size() - 1); i++; } jjValueList.add(strValue); } // 遍历计算加减 for (int j = 0; j < jjValueList.size(); j++) { strValue = jjValueList.get(j); if ("-".equals(strValue) || "+".equals(strValue)) { returnValue = jisuanValue("-".equals(strValue) ? "-" : "+", returnValue, Double.parseDouble(jjValueList.get(j + 1))); j++; } else { returnValue += Double.parseDouble(jjValueList.get(j)); } } return returnValue; } /** * 计算2个数间的加减乘除操作 如:2*5 ,2/5 * * @param type * 运算符 * @param start * 数 相当于上面2 * @param end * 被数 相当于上面5 * @return */ public static double jisuanValue(String type, double start, double end) throws Exception { double d = 0; if ("-".equals(type)) { d = start - end; } else if ("+".equals(type)) { d = start + end; } else if ("*".equals(type)) { d = start * end; } else if ("/".equals(type)) { if (0 == start || 0 == end) d = 0; else d = start / end; } return d; }}
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