用python實現簡單的計算器(加減乘除小括號等)

需求:實現能計算類似 1 - 2 * ( (60-30 +(-40/5) * (9-2*5/3 + 7 /3*99/4*2998 +10 * 568/14 )) - (-4*3)/ (16-3*2) )等類似公式的計算器程序

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
# Author: Xiaobai Lei
import re
def atom_cal(m_str):
    """最小計算單位"""
    if "*" in m_str:
        m1,m2 = m_str.split("*")
        return str(float(m1) * float(m2))
    elif "/" in m_str:
        m1,m2 = m_str.split("/")
        return str(float(m1)/float(m2))

def format_str(f_str):
    """格式化字符串"""
    f_str = f_str.replace("++","+")
    f_str = f_str.replace("+-","-")
    f_str = f_str.replace("--","+")
    f_str = f_str.replace("-+","-")
    return f_str

def mul_div(exp):
    """計算乘除"""
    while True:
        exp_res = re.search(r"\d+(\.\d+)?[*/]-?\d+(\.\d+)?", exp)   # 找出乘除法的表達式
        if exp_res:
            atom_exp = exp_res.group()  # group取出最小的表達式
            res = atom_cal(atom_exp)  # 計算最小單位乘除得到結果
            exp = exp.replace(atom_exp, res)  # 將結果替換回原來的字符串
        else:
            return str(exp)

def add_sub(exp):
    """計算加減"""
    exp_sum = 0
    while True:
        exp_res = re.findall(r"-?\d+(?:\.\d+)?", exp)  # 用findall將符號連帶數字一起找出來,直接相加就行了,這樣還省去了去括號的麻煩,這個思想不錯
        if exp_res:
            for i in exp_res:
                exp_sum += float(i)
            return exp_sum

def cal(exp):
    """計算加減乘除並返回值"""
    exp = mul_div(exp)  # 先計算乘除
    exp = format_str(exp)   # 格式化字符串
    exp = add_sub(exp)  # 計算加減
    return exp

def main(exp):
    exp = exp.replace(' ','')   # 先去空格
    while True:
        exp_res = re.search(r"\([^()]+\)", exp)     # 找括號
        if exp_res:
            exp_group = exp_res.group() # 取值
            cal_res = cal(exp_group)       #計算括號內的值,返回數值結果
            exp = exp.replace(exp_group, str(cal_res))  # 在這里str轉字符串而不是在返回值轉是因為想最終返回給用戶的計算值為float類型
        else:
            return cal(exp)
s = "1 +3*2/4- 2 * ( (60-30 +(-40/5) * (9-2*5/3 + 7 /3*99/4*2998 +10 * 568/14 )) - (-4*3)/ (16-3*2) )"
print(eval(s))  # python計算出來的結果
print(main(s))  # 自己寫的計算出來的結果