package com.company;

import java.util.Scanner;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        do {
            System.out.print("Введите выражение: "); //запрашиваем выражение
            String str = in.nextLine(); //считываем выражение
            if (check_str(str)) { //проверяем выражение на коректность
                System.out.println("Результат: " + calculate(str)); //считаем и выводим ответ
            }
            System.out.print("Введите e для выхода из программы, либой другой символ для повторения: ");
        } while (in.nextLine().compareTo("e") != 0); //Если необходимо, начинаем новый цикл
    }

    public static double calculate(String str) {
        int pos = find_first_mot(str); //получаем позицию самой НЕ приоритетной операции
        if (pos == -1) // строка состоит из выражения в скобка или это число
            if (str.charAt(0) == '(' && str.charAt(str.length() - 1) == ')') //если выражение состоит из скобок
                return calculate(str.substring(1, str.length() - 1)); //считаем внутри скобок
            else
                return Double.parseDouble(str); // если внутри число
        else // если найдена операция, то выполняем ее
            switch (str.charAt(pos)) {
                case '+':
                    return calculate(str.substring(0, pos)) + calculate(str.substring(pos + 1));
                case '-':
                    return calculate(str.substring(0, pos)) - calculate(str.substring(pos + 1));
                case '*':
                    return calculate(str.substring(0, pos)) * calculate(str.substring(pos + 1));
                case '/':
                    return calculate(str.substring(0, pos)) / calculate(str.substring(pos + 1));
            }
        return -1;
    }

    public static int find_first_mot(String str) {
        int cnt = 0; // счетчик скобок
        int pos = -1, priority = 100; //pos - позиция элемента, priority - наименьший приоритет
        for (int i = str.length() - 1; i > 0; i--) // проходимся по всему выржению
            if (str.charAt(i) == '(')
                cnt++;
            else if (str.charAt(i) == ')')
                cnt--;
            else if (cnt == 0) // если мы сейчас не в скобка, то обрабатываем символ
                if (priori(str.charAt(i)) < priority)//если оператор имеее меньший приоритет, то обрабатываем его
                    if (str.charAt(i) == '+' || str.charAt(i) == '-') //если это минус или плюс, то они имеют наименьший прир. и дальше искать нет необходимости
                        return i;
                    else {
                        pos = i;
                        priority = priori(str.charAt(i));
                    }
        return priority == 100 ? -1 : pos; //если нет оперторов или все выражение находится в скобка возвращаем -1, иначе pos
    }

    /*
    проверяет строку на коректность
     */
    public static boolean check_str(String str) {
        int n = str.length();
        int cnt = 0;
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            if (str.charAt(i) == '(') { // если перед скобкой стоит не скобка или не другая скобка - это некоректно.
                cnt++;
                if (i - 1 >= 0 &&
                        !(str.charAt(i - 1) == '*' || str.charAt(i - 1) == '/' ||
                                str.charAt(i - 1) == '+' || str.charAt(i - 1) == '-' ||
                        str.charAt(i - 1) == '(')){
                    System.out.println("Нет действий перед скобкой");
                    return false;
                }
            } else if (str.charAt(i) == ')') {// если после скобки стоит не скобка или не другая скобка - это некоректно.
                cnt--;
                if (i + 1 < str.length() &&
                        !(str.charAt(i + 1) == '*' || str.charAt(i + 1) == '/' ||
                                str.charAt(i + 1) == '+' || str.charAt(i + 1) == '-' ||
                                str.charAt(i + 1) == ')')) {
                    System.out.println("Нет действий после скобки");
                    return false;
                } //если найден неизвестный символ
            } else if (!(str.charAt(i) >= '0' && str.charAt(i) <= '9' ||
                    str.charAt(i) == '*' || str.charAt(i) == '/' ||
                    str.charAt(i) == '+' || str.charAt(i) == '-')) {
                System.out.println("Неизвестный символ: " + str.charAt(i));
                return false;
            }
        }

        if (cnt != 0) { //в выражении неправильное кол-во скобок
            System.out.println("Не правильное кол-во скобок.");
            return false;
        }
        return true;
    }

    /*
    возвращает приоритет операции
     */
    public static int priori(char mot) {
        switch (mot) {
            case '+':
            case '-':
                return 1;
            case '*':
            case '/':
                return 2;
            default:
                return 101; // для всего остального
        }
    }
}