Ti stai cacciando in un ginepraio: l'argomento e' molto complesso.
La parte di lettua da tastiera e' banale: basta un banale ciclo che legge in continuazione, e quando legge il carattere di terminazione (che puo' essere, ad esempio, un <a capo> o un <punto e virgola>) inizia la valutazione dell'espressione.
E qui' cominciano i casini: un'espressione non e' semplicemente una lista di simboli, ma devi prendere in considerazione la precedenza degli operatori e costruire l'
albero dell'espressione
As esempio: "1+2*3" NON E' "((1+2)*3)", MA ("1+(2*3))".
E come valuteresti: 2x-3 == 1-x-4+3x ?
E qui cade l'asino: gia' implementare una semplice applicazione che manipola polinomi di grado qualunque non e' proprio banale, peggio che peggio se deve supportare il quozione di due polinomi.
Considera che non c'e' praticamente differenza, dal punto di vista dell'implementazione e degli algoritmi e delle strutture dati, se il polinomio e' di grado 0, 1 o 1.000.000.
E siamo ad una variabile (solo x). Non ti dico i casini se a 2 o piu' variabili x E y): oltre a saper implementare le operazioni tra polinomi (somma, sottrazione, moltiplicazione, divisione, elevamento a potenza, fattorizzazione, semplificazione), hai anche la necessita' di utilizzare strutture dati abbastanza complesse.
Ben al di la di quanto puoi sapere dopo qualche mese di utilizzo di un linguaggio di programmazione, e nessuna esperienza in termini di algoritmi ed implementazione di software complessi.
E questa e' ancora la parte facile, perche' la parte difficile arriva adesso: visualizzare un formula in modo
ragionevole implica ragionare in due dimensioni ed in modo ricorsivo:
ogni numeri, variabile, operatore matematico deve essere pensato come un rettangolino.
quindi devi comporre i singoli rettangolino per rappresentare un'espressione leggermente piu' complessa, ed il corrispondente rettangolo, e via via, ricorsivamente, fino a ricostruire, in due dimensioni, l'intera tua espressione.
Considera che i concetti che ti servono per fare tutto cio' li riesci a comprendere dopo un bel po' di studio. Diciamo pure un annetto, lavorandoci 8 ore al giorno 7 giorni su sette.
Io ci ho provato, non sono proprio di primo pelo, e di informatica ne mastico un bel po': e' un casino!
Invece, se vuoi qualcosa di gia' pronto, a mio avviso il miglior software di calcolo simbolico attualmente esistente e' Wolfram Mathematica.
Esiste la versione Personal, che costa 300 euro circa: una bazzeccola visto la complessita' del software e quello che puo' fare: se ci attacchi una caffettiera USB ti farebbe pure il caffe'!
Una soluzione gratuita che fa piu' o meno quello che vuoi tu e' Maxima
Decisamente meno elegante di Mathematica, ma puo' andare.
Concludo: anche supponendo di non implementare un sistema di valutazione, ma solo un tool per la scrittura delle espressioni, rimane un compito abbastanza complesso anche per chi ha esperienza di programmazione!
Ti conviene
decisamente scegliere qualcosa di gia' pronto.