feat: implementar soporte de paréntesis en calculadora

[Jandres25]

✨ Nueva Funcionalidad

📋 Descripción

Implementación de soporte completo para operaciones con paréntesis en la calculadora GUI. Ahora los usuarios pueden construir y evaluar expresiones matemáticas complejas utilizando paréntesis tanto desde los botones de la interfaz como desde el teclado.

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🎯 Objetivo

Resolver la limitación donde los botones de paréntesis "(" y ")" estaban visibles en la interfaz pero no eran funcionales. Ahora la calculadora puede procesar expresiones matemáticas completas con paréntesis, permitiendo operaciones como (2+3)*4, 2*(3+4), (5-2)*(6+4), etc.

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💻 Implementación

Archivos Modificados

• src/gui. py - Implementado soporte completo de paréntesis con validaciones
• tests/test_gui.py - Agregados 13 tests para validar funcionalidad de paréntesis

Cambios Técnicos

1. Nuevas variables de estado:

self.expression = ""  # Almacena expresiones con paréntesis
self.use_expression_mode = False  # Detecta modo de expresión

2. Nuevos métodos agregados:

def open_parenthesis_click(self):
    """Agrega paréntesis de apertura y activa modo expresión."""
    self.use_expression_mode = True
    self.expression += '('
    self.display. delete(0, tk.END)
    self.display.insert(0, self.expression)

def close_parenthesis_click(self):
    """Agrega paréntesis de cierre."""
    self.use_expression_mode = True
    self.expression += ')'
    self.display.delete(0, tk.END)
    self.display.insert(0, self.expression)

3. Evaluación de expresiones mejorada en equals_click():

• Validación de paréntesis balanceados
• Validación de caracteres seguros con regex
• Evaluación segura de expresiones con eval()
• Conversión de ^ a ** para potencias
• Manejo de errores específicos (ZeroDivisionError, SyntaxError)

4. Soporte de teclado:

• Captura de teclas ( y ) en handle_keypress()

5. Métodos modificados para soportar ambos modos:

• number_button_click() - Funciona en modo normal y expresión
• decimal_click() - Soporta punto decimal en expresiones
• operation_click() - Agrega operadores a expresiones
• backspace_click() - Elimina caracteres en ambos modos
• clear_click() - Resetea ambos modos

6. Importación de regex:

• Agregado import re para validación de caracteres seguros

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🧪 Testing

Tests Unitarios Agregados

Se agregaron 13 tests completos en tests/test_gui.py para validar la funcionalidad:

Tests de funcionalidad básica:

• ✅ test_parenthesis_basic - Operaciones básicas: (2+3)*4, 2*(3+4), (5-2)*(6+4), (10/2)+5
• ✅ test_parenthesis_nested - Paréntesis anidados: ((2+3)*4)/5, (2+(3*4)), ((10-5)*2)+3
• ✅ test_parenthesis_with_decimals - Con números decimales: (2.5+3.5)*2, (10. 5/2)+1.5
• ✅ test_parenthesis_with_negatives - Con números negativos: (-5+3)*2, (10-15)*2
• ✅ test_parenthesis_with_power - Con potencias: (2+3)^2, 2^(3+1)

Tests de validación y errores:

• ✅ test_parenthesis_unbalanced - Validación de paréntesis desbalanceados
• ✅ test_parenthesis_division_by_zero - División por cero dentro de paréntesis

Tests de comportamiento del sistema:

• ✅ test_parenthesis_expression_mode - Activación y desactivación del modo expresión
• ✅ test_parenthesis_clear - Limpieza de expresiones con paréntesis
• ✅ test_parenthesis_backspace - Borrado de caracteres en expresiones
• ✅ test_parenthesis_display_update - Actualización correcta del display
• ✅ test_parenthesis_mixed_mode - Compatibilidad entre modo normal y expresión
• ✅ test_parenthesis_complex_expression - Expresiones matemáticas complejas

Ejecución de Tests

# Ejecutar solo tests de paréntesis
python -m pytest tests/test_gui.py -k "parenthesis" -v

# Ejecutar todos los tests de GUI
python -m pytest tests/test_gui.py -v

# Resultados esperados
======================== test session starts ========================
tests/test_gui.py::test_parenthesis_basic PASSED
tests/test_gui. py::test_parenthesis_nested PASSED
tests/test_gui.py::test_parenthesis_with_decimals PASSED
tests/test_gui.py::test_parenthesis_with_negatives PASSED
tests/test_gui.py::test_parenthesis_with_power PASSED
tests/test_gui. py::test_parenthesis_unbalanced PASSED
tests/test_gui.py::test_parenthesis_expression_mode PASSED
tests/test_gui.py::test_parenthesis_clear PASSED
tests/test_gui.py::test_parenthesis_backspace PASSED
tests/test_gui. py::test_parenthesis_display_update PASSED
tests/test_gui.py::test_parenthesis_mixed_mode PASSED
tests/test_gui. py::test_parenthesis_complex_expression PASSED
tests/test_gui.py::test_parenthesis_division_by_zero PASSED

======================== 13 passed ========================

Casos de Prueba Manuales

Operaciones básicas con paréntesis:

• (2+3)*4 = 20 ✅
• 2*(3+4) = 14 ✅
• (5-2)*(6+4) = 30 ✅
• (10/2)+5 = 10.0 ✅

Expresiones anidadas:

• ((2+3)*4)/5 = 4.0 ✅
• (2+(3*4)) = 14 ✅

Validaciones:

• (2+3 → Error: "Paréntesis desbalanceados" ✅
• 2+3) → Error: "Paréntesis desbalanceados" ✅
• Caracteres inválidos → Error: "Expresión inválida" ✅

Entrada desde teclado:

• Paréntesis ( y ) funcionan correctamente ✅
• Operadores y números dentro de paréntesis ✅

Cobertura de Tests

• Casos básicos funcionan correctamente
• Manejo de casos extremos (paréntesis desbalanceados)
• Manejo de errores apropiado
• Entrada desde teclado
• Entrada desde botones GUI
• Compatibilidad con modo normal (sin paréntesis)
• Expresiones anidadas
• Operaciones con decimales y negativos
• División por cero dentro de paréntesis
• Tests unitarios automatizados completos

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📝 Documentación

• Docstrings agregados a nuevos métodos
• Ejemplos de uso en docstrings
• Comentarios en código complejo
• Tests unitarios completos con documentación
• Sección de tests de paréntesis claramente identificada

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✅ Checklist de Feature

• Funcionalidad implementada correctamente
• Tests unitarios completos (13 tests nuevos)
• Todos los tests pasan exitosamente
• Probado manualmente con múltiples casos
• Documentación en código (docstrings)
• Sin conflictos con dev
• Commits siguiendo Conventional Commits
• Cobertura de casos extremos y errores

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📸 Ejemplos de Uso

Expresión: (2+3)*4

• Usuario ingresa: ( 2 + 3 ) * 4 =
• Display muestra: 20

Expresión: (10/2)+5

• Usuario ingresa la expresión completa
• Display muestra: 10. 0

Expresión anidada: ((2+3)*4)/5

• Usuario ingresa la expresión completa
• Display muestra: 4.0

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📝 Notas Adicionales

Implementación:

• La implementación utiliza eval() con validaciones de seguridad (regex) para evitar inyección de código
• Se mantiene compatibilidad total con el modo de operación normal (sin paréntesis)
• El modo de expresión se activa automáticamente al presionar cualquier paréntesis
• Se puede usar tanto el teclado como los botones de la GUI

Testing:

• Se agregaron 13 tests unitarios que cubren todos los casos de uso
• Los tests están organizados en una sección dedicada en tests/test_gui.py
• Todos los tests pasan exitosamente
• Se validan casos normales, extremos y de error

Seguridad:

• Validación estricta de caracteres permitidos usando regex
• Validación de paréntesis balanceados antes de evaluar
• Manejo robusto de excepciones (SyntaxError, ZeroDivisionError)

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📊 Estadísticas

• Archivos modificados: 2
• Líneas agregadas: ~450
• Tests agregados: 13
• Funciones nuevas: 2 (open_parenthesis_click, close_parenthesis_click)
• Funciones modificadas: 7

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