https://docs.google.com/presentation/d/180pyDEMnBUPVIsQuNYgbdD0oWB-vZdzoJR4md_yEYRQ/edit#slide=id.g1339727b6e0_0_409

step4.rs

#[test]
fn test_eat_primary() {
    assert_eq!(eat_primary("3+5"), (3, "+5"));
    assert_eq!(eat_primary("8-5*4+3"), (8, "-5*4+3"));
}

// 先頭から数字を一個食って、「食った数字と食い残した文字列」を返す
fn eat_primary(s: &str) -> (i32, &str) {
    if s.starts_with('0') { return (0, &s[1..]); }
    if s.starts_with('1') { return (1, &s[1..]); }
    if s.starts_with('2') { return (2, &s[1..]); }
    if s.starts_with('3') { return (3, &s[1..]); }
    if s.starts_with('4') { return (4, &s[1..]); }
    if s.starts_with('5') { return (5, &s[1..]); }
    if s.starts_with('6') { return (6, &s[1..]); }
    if s.starts_with('7') { return (7, &s[1..]); }
    if s.starts_with('8') { return (8, &s[1..]); }
    if s.starts_with('9') { return (9, &s[1..]); }
    if s.starts_with('(') {
        let (result, remaining) = eat_expression(&s[1..]);
        if remaining.starts_with(')') {
            (result, &remaining[1..])
        } else {
            panic!("`{}` を読もうとしましたが、左カッコに対応する右カッコが見当たりません", s); 
        }
    } else {
        panic!("`{}` の先頭の文字を処理できませんでした", s);
    }
}

#[test]
fn test_eat_multiplicative() {
    assert_eq!(eat_multiplicative("3+7"), (3, "+7"));
    assert_eq!(eat_multiplicative("3*5+7"), (15, "+7"));
    assert_eq!(eat_multiplicative("3*5*7+7"), (105, "+7"));
}

fn eat_multiplicative(s: &str) -> (i32, &str) {
    // まず primary を食う
    let (mut result, mut remaining) = eat_primary(s);

    // "*" の後に primary が来る構造が0回以上繰り返される
    loop {
        // "*" が来ないなら、食うのをやめる
        if !remaining.starts_with('*') { break; }

        // 先頭の * を削って、もう一個 primary を食べる
        let (result2, remaining2) = eat_primary(&remaining[1..]);

        // 計算結果がほしいので、どんどん掛け算していく
        result *= result2;
        remaining = remaining2;
    }

    (result, remaining)
}

#[test]
fn test_eat_expression() {
    assert_eq!(eat_expression("3-5+7"), (5, ""));
    assert_eq!(eat_expression("3*5+7"), (22, ""));
    assert_eq!(eat_expression("3*5+7*4"), (43, ""));
    assert_eq!(eat_expression("3*5+7*4-2*3*5"), (13, ""));
    assert_eq!(eat_expression("3*(5+7-3)*(6-(3-(2+(4))+5))"), (3*(5+7-3)*(6-(3-(2+(4))+5)), ""));
}

fn eat_expression(s: &str) -> (i32, &str) {
    let (mut result, mut remaining) = eat_multiplicative(s);

    // "+" か "-" の後に multiplicative が来る構造が0回以上繰り返される
    loop {
        // "+" も "-" も来ないなら、食うのをやめる
        if !remaining.starts_with('+') && !remaining.starts_with('-') { break; }

        let is_plus = remaining.starts_with('+');

        // 先頭の + または - を削って、もう一個 multiplicative を食べる
        let (result2, remaining2) = eat_multiplicative(&remaining[1..]);

        // 計算結果がほしいので、どんどん足し引きしていく
        if is_plus {
            result += result2;
        } else {
            result -= result2;
        }
        remaining = remaining2;
    }

    (result, remaining)
}