calculatrice_Bollet/interface.py

from math import *
import tkinter as tk
from tkinter import messagebox
from Pile import Pile_chaine as Pile
from expression import Expression, toTree
from infixe import infixe2npi, estUnNombre


class ValeurSaisie:
    """classe d'une valeur saise par l'utilisateur"""
    def __init__(self, valeur, master):
        """initialisation de la valeur"""
        self.valeur = valeur
        
        self.label_valeur = tk.Label(master, text=valeur)
        self.label_valeur.pack(side="bottom")
        
    def __del__(self):
        """suppression du label"""
        self.label_valeur.destroy()

class Interface(tk.Frame):
    """interface de la calculatrice"""
    def __init__(self, master):
        """initialisation de l'interface"""
        self.master = master
        tk.Frame.__init__(self, master)

        self.etat = tk.Label(self.master, text="notation postfixée (polonaise inversée) -- mode interactif", fg="gray42")
        self.etat.pack()
        self.etat_affichage = "post-int"
        
        self.stack = Pile()
        
        self.create_menu_bar()
        
        self.frame_stack = tk.Frame(self.master)
        self.frame_stack.pack(padx=10, pady=10)
        
        self.affichage_expression = tk.Label(self.master, text="")
        self.affichage_expression.pack()
        
        frame_saisie = tk.Frame(self.master, padx=5, pady=5)
        frame_saisie.pack(fill="both")
        self.saisie_expression = tk.Entry(frame_saisie)
        self.saisie_expression.pack(fill="both",expand=True,side="left")
        self.saisie_expression.bind("<Return>", lambda e : self.entrer())
        self.saisie_expression.bind("<KP_Enter>", lambda e : self.entrer())
        
        btn_entrer = tk.Button(frame_saisie, text='entrer', command=self.entrer)
        btn_entrer.pack()
        
        commandes = tk.LabelFrame(self.master, text="commandes", padx=5, pady=5)
        commandes.pack(fill="both", padx=5)
       
        self.frame_pile = tk.LabelFrame(commandes, text="pile", padx=5, pady=5)
        self.frame_pile.pack(fill="both")      
        tk.Button(self.frame_pile, text='tout supprimer', command=self.effacer_tt).pack(side="left")
        tk.Button(self.frame_pile, text='supprimer sommet', command=self.effacer_dernier).pack(side="left")
        tk.Button(self.frame_pile, text='dupliquer sommet', command=self.dupliquer).pack(side="left")
        
        
        
        fonctions = tk.LabelFrame(commandes, text="fonctions", padx=5, pady=5)
        fonctions.pack(fill="both")
        
        for i, text in enumerate(("+", "-", "/","*","^")):
            tk.Button(fonctions, text=text, command=lambda x=text: self.ecrire_fx(x)).grid(row=0, column=i, sticky="ew")
        for i, text in enumerate(("sin","cos","tan","factorielle")):
            tk.Button(fonctions, text=text, command=lambda x=text: self.ecrire_fx(x)).grid(row=1, column=i, sticky="ew")
        for i, text in enumerate(("asin","acos","atan")):
            tk.Button(fonctions, text=text, command=lambda x=text: self.ecrire_fx(x)).grid(row=2, column=i, sticky="ew")
        
    
    def ecrire_fx(self, nom):
        """insère le nom de la fonction dans la barre de saisie"""
        self.saisie_expression.insert(tk.END, " "+nom+" ")
        if self.etat_affichage == "post-int":
            self.entrer()
    
    def dupliquer(self):
        """duplique la dernière valeur entrée dans le stack"""
        if not self.stack.est_vide():
            self.stack.empiler(ValeurSaisie(self.stack.sommet().valeur, self.frame_stack))
        
        
    def create_menu_bar(self):
        """crée la barre de menu de la calculatrice"""
        menu_bar = tk.Menu(self)

        menu_file = tk.Menu(menu_bar, tearoff=0)
        menu_file.add_command(label="Quitter", command=self.master.destroy)
        menu_bar.add_cascade(label="Fichier", menu=menu_file)

        menu_affichage = tk.Menu(menu_bar, tearoff=0)
        
        menu_mode = tk.Menu(menu_bar, tearoff=0)
        menu_affichage.add_command(label="préfixe (polonaise)", command=lambda : self.change_affichage("pre"))
        menu_affichage.add_command(label="infixe", command=lambda : self.change_affichage("inf"))
        
        menu_mode.add_command(label="mode interactif", command=lambda : self.change_affichage("post-int"))
        menu_mode.add_command(label="mode expression", command=lambda : self.change_affichage("post-expr"))
        menu_affichage.add_cascade(label="postfixe (polonaise inversée)", menu=menu_mode)
        menu_bar.add_cascade(label="Notation", menu=menu_affichage)

        menu_help = tk.Menu(menu_bar, tearoff=0)
        menu_help.add_command(label="Aide", command=self.aide)
        menu_help.add_command(label="À propos", command=self.about)
        menu_bar.add_cascade(label="Aide", menu=menu_help)

        self.master['menu']=menu_bar
        
    def change_affichage(self, affichage):
        """change le mode d'affichage,
        désactive les opérations de pile si l'on est pas dans le mode interactif
        et efface les calculs en cours"""
        self.etat_affichage = affichage
        
        etat_text = {"pre":"notation préfixée (polonaise)",
                     "inf":"notation infixée",
                     "post-int":"notation postfixée (polonaise inversée) -- mode interactif",
                     "post-expr": "notation postfixée (polonaise inversée) -- mode expression"}
        self.etat.config(text=etat_text[affichage])
        
        if self.etat_affichage != "post-int":
            for child in self.frame_pile.winfo_children():
                child['state']='disable'
        else:
            for child in self.frame_pile.winfo_children():
                child['state']='normal'
            
        self.affichage_expression.config(text="")
        self.effacer_tt()
        self.saisie_expression.delete(0 ,'end')
        
    def aide(self):
        """affiche l'aide"""
        messagebox.showinfo("Aide", "42")
        
    def about(self):
        """à propos de cette application"""
        messagebox.showinfo("À propos", "Ceci est une calculatrice.")
        
    def entrer(self):
        """selon le mode, on évalue l'expression ou on entre la valeur dans le stack"""
        if len(self.saisie_expression.get()) > 0:
            try:
                if self.etat_affichage == "post-int":
                    try: self.entrer_terme_dans_stack(self.saisie_expression.get().replace(" ",""))
                    except ValueError:
                        messagebox.showerror("Saisie invalide", "Le résultat de l'opération n'est pas un nombre réel.")
                    except TypeError:
                        messagebox.showerror("Saisie invalide", "L'opérande n'est pas un nombre réel.") 
                else:
                    self.evaluer_expr()
            except OverflowError:
                messagebox.showerror("OverflowError", "Le résultat est trop élevé.")
            
    
    def entrer_terme_dans_stack(self,  terme):
        """si c'est un nombre ou une constante: on ajoute une nouvelle valeur dans le stack
        si c'est une fonction : on l'évalue"""
        if estUnNombre(terme):
            if "." in terme:
                terme = float(terme)
            else:
                terme = int(terme)
            
            self.stack.empiler(ValeurSaisie(terme, self.frame_stack))
            
        elif terme in ["asin","acos","atan","sin","cos","tan","sqrt","!","factorielle","opp"]: self.evaluer_stack(terme,1)
        elif terme in ["+","-","/","*","^"]:   self.evaluer_stack(terme,2)
        elif terme in ["moy3"]:                self.evaluer_stack(terme,3)
        elif terme in ["somme","produit"]:     self.evaluer_stack(terme,-1)
        elif terme == "pi":                    self.stack.empiler(ValeurSaisie(pi, self.frame_stack))
        elif terme == "e":                     self.stack.empiler(ValeurSaisie(exp(1), self.frame_stack))
        
        else:
            messagebox.showerror("Saisie invalide", "La fonction « "+terme+" » est inconnue.")
            return
        
        self.saisie_expression.delete(0 ,'end')
       
    def evaluer_stack(self, op, nb_arg):
        """application de l'operation aux nb_arg dernières valeurs du stack ;
        si nb_arg == -1 alors toutes les valeurs du stack sont utilisées"""
        if nb_arg == -1:
            if self.stack.est_vide():
                messagebox.showerror("Pas assez d'arguments", "Il n'y a pas d'arguments")
                return
            lst_val = []
            while not self.stack.est_vide():
                lst_val.append(self.stack.depiler().valeur)
                       
            if op == "somme":
                res = 0
                for val in lst_val:
                    res += val
            if op == "produit":
                res = 1
                for val in lst_val:
                    res *= val
            
        if self.stack.taille() < nb_arg:
            if nb_arg - self.stack.taille() == 1:
                messagebox.showerror("Pas assez d'arguments", "Il manque 1 argument")
            else:
                messagebox.showerror("Pas assez d'arguments", "Il manque "+str(nb_arg - self.stack.taille())+" arguments")
            return

        if nb_arg == 1:
            val = self.stack.depiler().valeur
                
            if op == "sin": res = sin(val)
            if op == "cos": res = cos(val)
            if op == "tan": res = tan(val)
            if op == "asin": res = asin(val)
            if op == "acos": res = acos(val)
            if op == "atan": res = atan(val)
            if op == "sqrt": res = sqrt(val)
            if op == "!" or op == "factorielle": res = gamma(val + 1)
            if op == "opp": res = - val
                
        elif nb_arg == 2:
            droite = self.stack.depiler().valeur
            gauche = self.stack.depiler().valeur
            
            if op == "+": res = gauche + droite            
            if op == "-": res = gauche - droite
            if op == "*": res = gauche * droite
            if op == "/": res = gauche / droite
            if op == "^": res = gauche ** droite
                
        elif nb_arg == 3:
            terme3 = self.stack.depiler().valeur
            terme2 = self.stack.depiler().valeur
            terme1 = self.stack.depiler().valeur
            
            if op == "moy3": res = (terme1 + terme2 + terme3)/3
                
        self.stack.empiler(ValeurSaisie(res, self.frame_stack))
        
    def evaluer_expr(self):
        """evalue la chaine de caractère dans le champ de saisie
        selon l'affichage / la notation choisie (prefixe/infixe/postfixe)"""
        lst_expr = self.saisie_expression.get().split()
        if self.etat_affichage == "pre":
            lst_expr.reverse()
        if self.etat_affichage == "inf":
            if "opp" in lst_expr:
                messagebox.showerror("Erreur", "Vous ne pouvez pas utiliser la fonction 'opp' ici ; veuillez utiliser le signe '-' à la place.\n(Vous pouvez par contre utiliser 'opp' quand vous êtes en notation préfixée ou infixée.)")
                return
            try:
                lst_expr = infixe2npi(lst_expr)
            except SyntaxError as s:
                explication = s.args[0]
                messagebox.showerror("Erreur de syntaxe", explication)
                return
            except ValueError as v:
                message, explication, i_char = v.args
                    
                messagebox.showerror(message,"Le terme  « " + lst_expr[i_char] + " » "
                                     + explication + "\n\n"
                                     + "Dans l'expression, entre 【 crochet 】 :\n" + " ".join(lst_expr[:i_char])
                                     + " 【 " + str(lst_expr[i_char]) + " 】 " + " ".join(lst_expr[i_char+1:]))
                return
                
        try:
            arbre_expr = toTree(lst_expr, self.etat_affichage)
            self.affichage_expression.config(text = str(arbre_expr) + "=" + str(arbre_expr.evalue()))
        except IndexError:
            messagebox.showerror("Erreur","Erreur de syntaxe ici")
        except ValueError as v:
            explication = v.args[0]
            if v.args[0] == "math domain error":
                messagebox.showerror("Saisie invalide", "Le résultat n'est pas un nombre réel.")
            else:
                message, explication, i_char = v.args
                if self.etat_affichage == "pre":
                    lst_expr.reverse()
                    i_char = len(lst_expr) - i_char - 1
                messagebox.showerror(message,"Le terme  « " + lst_expr[i_char] + " » "
                                     + explication + "\n\n"
                                     + "Dans l'expression, entre 【 crochet 】 :\n" + " ".join(lst_expr[:i_char])
                                     + " 【 " + str(lst_expr[i_char]) + " 】 " + " ".join(lst_expr[i_char+1:]))
        except SyntaxError as s:
            explication = s.args[0]
            messagebox.showerror("Erreur de syntaxe", explication)

    def effacer_tt(self):
        """supprime tout le contenu de la pile (et les labels associés)"""
        while not self.stack.est_vide():
            self.stack.depiler()
        self.frame_stack.config(height = 1)
        
    def effacer_dernier(self):
        """supprime la dernière valeur entrée (et le label associés)"""
        if not self.stack.est_vide():
            self.stack.depiler()

if __name__ == "__main__":
    root = tk.Tk()
    root.title("Calculatrice")
    root.geometry("380x500")
    app = Interface(root)
    app.mainloop()