import java.util.ArrayList;
import java.util.regex.Pattern;
import java.util.regex.Matcher;

public class AESupport {
    public double publicCalculation(String expression){
        double resultOfCalculation = privateCalculation(expression);
        return resultOfCalculation;
    }

    private double privateCalculation(String expression){

        // Преобразуем входную строку в набор токенов из операторов, операнд и скобок
        ArrayList<String> list = parseToArrayList(expression);

        // Расставляем для всех токенов уровни
        ArrayList<Integer> levelList = tokenRanking(list);

        // Рекурсивно считаем
        double resultOfCalculation = calculation(list, levelList);

        return resultOfCalculation;
    }


    private ArrayList<String> parseToArrayList(String expression){
        Pattern pattern = Pattern.compile("[-+*//(/)]|-?\\d+(\\.\\d+)?");
        // Регулярное выражения для парсинга арифметического выражения
        // [-+*//(/)] - первые четыре символа - операции, остальные четыре символа - заэкранированные скобки
        // | - ИЛИ
        // -?\d+(\.\d+)? регулярка для числа, которое возможно отрицательное и/или дробное

        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
        Matcher matcher = pattern.matcher(expression);
        while (matcher.find()){//Пока находим совпадения регулярке - добавляем в ArrayList
            list.add(expression.substring(matcher.start(), matcher.end()));
        }
        return list;
    }

    private ArrayList<Integer> tokenRanking(ArrayList<String> list){
        ArrayList<Integer> levelList = new ArrayList<Integer>(list.size());
        int tokenLevel = 0;
        for (int i = 0; i < list.size(); i++){
            if (list.get(i).matches("[(]||-?\\d+(\\.\\d+)?")){
                //если данный элемент - это открывающаяся скобка или число, то увеличиваем его уровень на 1
                tokenLevel++;
                //и добавляем уровень в ArrayList
                levelList.add(i, tokenLevel);
            }
            else{
                tokenLevel--;
                levelList.add(i, tokenLevel);
            }
        }
        return levelList;
    }

    private double calculation(ArrayList<String> list, ArrayList<Integer> levelList) {
        double answer;

        // Вычисляем максимальный уровень и запоминаем место, где он находится
        int maxLevel = 0;
        int maxLevelPosition = 0;
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            if (levelList.get(i) > maxLevel) {
                maxLevel = levelList.get(i);
                maxLevelPosition = i;
            }
        }

        // Вычисление операции
        double tempValue = 0;
        if (list.get(maxLevelPosition + 1).equals("-")){
            tempValue = Double.parseDouble(list.get(maxLevelPosition)) - Double.parseDouble(list.get(maxLevelPosition + 2));
        }
        else if (list.get(maxLevelPosition + 1).equals("+")){
            tempValue = Double.parseDouble(list.get(maxLevelPosition)) + Double.parseDouble(list.get(maxLevelPosition + 2));
        }
        else if (list.get(maxLevelPosition + 1).equals("*")){
            tempValue = Double.parseDouble(list.get(maxLevelPosition)) * Double.parseDouble(list.get(maxLevelPosition + 2));
        }
        else if (list.get(maxLevelPosition + 1).equals("/")){
            tempValue = Double.parseDouble(list.get(maxLevelPosition)) / Double.parseDouble(list.get(maxLevelPosition + 2));
        }

        // Запись результата операции
        list.add(maxLevelPosition, Double.toString(tempValue));

        // Удаление уже ненужных операнд, операции и скобок
        list.remove(maxLevelPosition - 1);
        for (int i = 0; i < 4; i++){
            list.remove(maxLevelPosition);
        }
        list.trimToSize();

        // Удаление уровней для уже удаленных операнд, операции и скобок
        for (int i = 0; i < 4; i++){
            levelList.remove(maxLevelPosition);
        }
        levelList.trimToSize();

        // Если первый токен - это не скобка, значит вычисления закончились,
        // иначе продолжаем считать
        if (!((list.get(0).equals("("))||(list.get(0).equals(")")))) {
            answer = Double.parseDouble(list.get(0));
        }
        else {
            answer = calculation(list, levelList);
        }

        return answer;
    }
}