package scan.util; import java.util.ArrayList; import java.util.List; import java.util.regex.Matcher; import java.util.regex.Pattern; public class CalcUtil { private static Pattern p = Pattern.compile("\\([\\d.+\\-*/]+\\)"); private static List<Expression> subExpression(String expression) { Matcher matcher = p.matcher(expression); List<Expression> list = new ArrayList<>(); while (matcher.find()) { list.add(new Expression(matcher.group(), matcher.start(), matcher.end())); } return list; } private static double minExpression(String expression) { if (expression.startsWith("(")) { expression = expression.substring(1); } if (expression.endsWith(")")) { expression = expression.substring(0, expression.length() - 1); } char[] s = expression.toCharArray(); List<Double> numList = new ArrayList<>(); List<Character> calcList = new ArrayList<>(); StringBuilder sb = new StringBuilder(); for (int i = 0; i < s.length; i++) { if (('+' == s[i] || '-' == s[i] || '*' == s[i] || '/' == s[i]) && i != 0 && sb.length() > 0) { numList.add(Double.parseDouble(sb.toString())); calcList.add(s[i]); sb = new StringBuilder(); } else { sb.append(s[i]); } } numList.add(Double.parseDouble(sb.toString())); calcList(numList, calcList, "md"); calcList(numList, calcList, "as"); return numList.get(0); } private static void calcList(List<Double> numList, List<Character> calcList, String op) { while (numList.size() > 1) { int i = 0; boolean find = false; for (; i < calcList.size(); i++) { Double result = null; if ("md".equals(op)) {//乘除 if (calcList.get(i) == '*') { result = numList.get(i) * numList.get(i + 1); } else if (calcList.get(i) == '/') { result = numList.get(i) / numList.get(i + 1); } } else {//加减 if (calcList.get(i) == '+') { result = numList.get(i) + numList.get(i + 1); } else if (calcList.get(i) == '-') { result = numList.get(i) - numList.get(i + 1); } } if (result != null) { numList.remove(numList.get(i + 1)); numList.remove(numList.get(i)); numList.add(i, result); find = true; break; } } if (find) { calcList.remove(i); } else { break; } } } private static double calc(String expression) { List<Expression> list = subExpression(expression); if (list.isEmpty()) { return minExpression(expression); } StringBuilder sb = new StringBuilder(); Expression e = null; int from = 0; for (int i = 0; i < list.size(); i++) { e = list.get(i); sb.append(safeSub(expression, from, e.start)); sb.append(minExpression(e.expression)); from = e.end; } sb.append(safeSub(expression, e.end, expression.length())); return calc(sb.toString()); } private static String safeSub(String expression, int start, int end) { if (start < 0 || end > expression.length() || start > end) return ""; return expression.substring(start, end); } static class Expression { String expression; int start; int end; public Expression(String expression, int start, int end) { this.expression = expression; this.start = start; this.end = end; } } public static void main(String[] args) { String[] expr = { "(5*(4+2)+10)/(4+2*2)" , "((4*(3-(-1/-1)))/5)*9" , "((4*(3-(-1*-1)))/5)*9" , "((4*(3-(-1+-1)))/5)*9" , "((4*(3-(-1-1)))/5)*9" }; for (String e : expr) { System.out.println(e + " = " + calc(e.replaceAll("\\s", ""))); } } }
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