20212218 實驗二《Python程式設計》實驗報告

 - 第二步，完成普通運算框架搭建，這一步王老師在課堂上已有所提及，我在此基礎上進行了完善，提高了此程式的容錯率。

 - 第三步，完成複數運算框架搭建，這一步與普通運算的框架搭建方法大同小異，只不過要記住複數要引用complex()函數，且複數的形式為a+bj，而非a+bi。

 - 第四步，開始搭建四則運算框架（結果如圖），這一步花費了整個程式%80的時間，在此展開敘述

 - 4-1，首先引入re模塊的findall()函數，將字元串形式的四則運算式子分隔字元，儲存在一個列表中。

  - 4-3，計算四則運算式子中的乘除運算。

 - 4-4，計算四則運算式子中的加減運算。

 - 4-5，框架搭建完畢，開始進行細化和完善。

 - 第五步，整體框架搭建完成，開始進行整體細化。比如運用while語句給每一個部分做一個返回鍵和退出鍵。程式到這裡基本完成。

 成品 完整程式如下（會托管到碼雲）：

import re

flag1 = 1
while flag1 == 1:
    choice = input("請選擇您想要的計算器類型(0為簡單普通計算器、1為複數計算器、2為四則運算計算器、輸入E/e退出): \n")
    if choice == "E" or choice == "e":
        break
    if choice == "0":
        flag2 = 1
        while flag2 == 1:
            op = input("請輸入需要做的操作(+、-、*、/、%、//、**、輸入e返回上一級、輸入E退出):\n")
            if op == "e":
                break
            if op == "E":
                flag1 = 0
                break
            a = int(input("請輸入操作數a:"))
            b = int(input("請輸入操作數b:"))
            if op == "+":
                result = a + b
            elif op == "-":
                result = a - b
            elif op == "*":
                result = a * b
            elif op == "/":
                if b == 0:
                    print("除數不能為0!請重新輸入!\n")
                    continue
                else:
                    result = a / b
            elif op == "%":
                if b == 0:
                    print("除數不能為0!請重新輸入!\n")
                    continue
                else:
                    result = a % b
            elif op == "//":
                if b == 0:
                    print("除數不能為0!請重新輸入!\n")
                    continue
                else:
                    result = a // b
            elif op == "**":
                result = a ** b
            else:
                print("輸入有誤，請重新輸入！\n")
                continue
            print(a, op, b, "=", result)
        

    elif choice == "1":
        flag3 = 1
        while flag3 == 1:
            op = input("請輸入需要做的操作(+、-、*、/、輸入e返回上一級、輸入E退出):\n")
            if op == "e":
                break
            if op == "E":
                flag1 = 0
                break

            a = complex(input("請輸入第一個複數(形式為a+bj):"))
            b = complex(input("請輸入第二個複數(形式為a+bj):"))
            result = 0
            if op == "+":
                result = a + b
            elif op == "-":
                result = a - b
            elif op == "*":
                result = a * b
            elif op == "/":
                result = a / b
            else:
                print("輸入有誤，請重新輸入！\n")
            print(a, op, b, "=", result)

    if choice == '2':
        flag4 = 1
        while flag4 == 1:
            a = input("請輸入一個四則運算式，我們將為您一步解出答案輸入(輸入e返回上一級、輸入E退出):\n")
            if a == "e":
                break
            if a == "E":
                flag1 = 0
                break

            def division(n):
                list1 = re.findall('[\d\.]+|\(|\+|\-|\*|\/|\)', n)
                return list1


            def change(n, m):
                if n[m] == '-':
                    if n[m - 1] == '+':
                        n[m - 1] = '-'
                        del n[m]
                    elif n[m - 1] == '-':
                        n[m - 1] = '+'
                        del n[m]
                return n


            def senior(n):
                s_count = 0

                for i in n:
                    if i == '*':
                        if n[s_count + 1] != '-':  
                            n[s_count - 1] = float(n[s_count - 1]) * float(n[s_count + 1])
                            del n[s_count]
                            del n[s_count]
                        elif n[s_count + 1] == '-': 
                            n[s_count] = float(n[s_count - 1]) * float(n[s_count + 2])
                            n[s_count - 1] = '-'
                            del n[s_count + 1]
                        n = change(n, s_count - 1)
                        return senior(n)

                    elif i == '/':
                        if n[s_count + 1] != '-':  # 3*2
                            n[s_count - 1] = float(n[s_count - 1]) / float(n[s_count + 1])
                            del n[s_count]
                            del n[s_count]
                        elif n[s_count + 1] == '-':  # 3*-2
                            n[s_count] = float(n[s_count - 1]) / float(n[s_count + 2])
                            n[s_count - 1] = '-'
                            del n[s_count + 1]
                        n = change(n, s_count - 1)
                        return senior(n)
                    s_count = s_count + 1

                return n


            def junior(n):
                j_count = 0
                if n[0] == '-':
                    sum = 0
                else:
                    sum = float(n[0])

                for i in n:
                    if i == '-':
                        sum = sum - float(n[j_count + 1])
                    if i == '+':
                        sum = sum + float(n[j_count + 1])
                    j_count = j_count + 1

                if sum >= 0:
                    n = [str(sum)]
                else:
                    n = ['-', str(-sum)]
                return n


            def calculate(n):
                if '*' in n or '/' in n:
                    n = senior(n)
                if '+' in n or '-' in n:
                    n = junior(n)
                return n


            def no_bracket(n):
                left_bracket = 0
                count = 0
                for i in n:
                    if i == '(':
                        left_bracket = count
                    if i == ')':
                        part = n[left_bracket + 1: count]
                        resule_of_part = calculate(part)
                        n = n[: left_bracket] + resule_of_part + n[count + 1:]
                        n = change(n, left_bracket)
                        return no_bracket(n)
                    count = count + 1
                return n

            def main(n):
                n_list = division(n)
                n_list1 = no_bracket(n_list)
                answer = calculate(n_list1)
                if len(answer) == 2:
                    answer = -float(answer[1])
                else:
                    answer = float(answer[0])
                return answer
            b = main(a)
            print(f"{a} = {b}")