Вернуться к содержанию курса

Закрепление навыков: Калькулятор

Описание требований к программе

Общее описание

Необходимо написать приложение реализующее вычисление математических выражений.

Требования к программе

На вход будет подаваться строка, содержащая цифры и знаки сложения/вычитания/деления/умножения, например, 4.2 + 2 * 3 / 3 - 6.1.
Необходимо разобрать строку и вычислить результат математического выражения или сообщить об ошибке.

Выражение должно вводиться с клавиатуры через консоль.
Допускается хранение исходной строки в переменной типа String.

Кейсы, которые необходимо учесть:

• В введенной строке с выражением не должно встречаться ничего, кроме цифр и знаков математических операций, в противном случае вы должны выбрасывать исключение и выводить понятное пользователю сообщение об ошибке.
• Числа в выражении могут быть дробными. Используйте разделитель ..
• При недопустимой операции, например деленние на 0, вы должны выбрасывать исключение и выводить сообщение об ошибке.
• Не допускается введение некорректного выражения вида 4++2. Т.е. не может быть дублирующихся символов операций.
• В выражении нельзя использовать скобки и соответственно, нельзя использовать отрицательные числа. Выражение вида -2+4 также считаем недопустимым.

Рекомендации к проектированию программы

• Ожидается, что программа будет хорошо структурирована:
  • Будет создан отдельный класс для проверки валидации.
  • Будет создан класс разбора (парсинга) строки в выражение
  • Будет создан основной класс производящий математические вычисления
  • Будет создан класс для работы с консолью (чтения, вывода) и т.д.
• Перед началом выполнения работы подумайте, как правильнее реализовать парсинг строки из операторов и операндов.
• Удостоверьтесь, что вы не будете писать велосипед (посмотрите в сторону алгоритма обратной польской записи - рекомендуется использовать именно его).
• Сделайте вашу программу легко расширяемой. Например, если вы захотите добавить новый оператор ^, который возводит число в степень, то в коде необходимо будет произвести минимум изменений.
• Также рекомендуем перед началом разработки программы нарисовать архитектуру и дизайн вашего приложения.

Усложненный вариант задания

Помимо цифр и знаков сложения/вычитания/деления/умножения могут встречаться скобки и отрицательные числа.
Например выражение вида (-2) - ((-4) * 3.5) будет считаться корректным.