class operatore:

    def __init__(self, op, sx, dx):
        self.op = op
        self.sx = sx
        self.dx = dx

    def valore(self, livello=0):
        print('|  '*livello, 'entering numero.valore', self.op)
        valsx = self.sx.valore(livello+1)
        valdx = self.dx.valore(livello+1)
        if self.op == '*':
            res = valsx * valdx
        elif self.op == '+':
            res = valsx + valdx
        elif self.op == '-':
            res = valsx - valdx
        elif self.op == '/':
            res = valsx / valdx
        elif self.op == '%':
            res = valsx % valdx
        elif self.op == '**':
            res = valsx ** valdx
        else:
            res = None
            print("Operatore non conosciuto: " + self.op)
        print('|  '*livello, 'exiting numero.valore', res)
        return res


    def semplifica(self, livello=0):
        print('|  '*livello, 'entering operatore.semplifica', self.op)
        sx = self.sx.semplifica(livello+1)
        dx = self.dx.semplifica(livello+1)
        # x + 0 = x
        if self.op == '+' and sx.isnumber(0):
            ris =  dx
        elif self.op == '+' and dx.isnumber(0):
            ris =  sx
        # x * 1 = x
        elif self.op == '*' and sx.isnumber(1):
            ris =  dx
        elif self.op == '*' and dx.isnumber(1):
            ris =  sx
        # x / 1 = x
        elif self.op == '/' and dx.isnumber(1):
            ris =  sx
        # x ** 1 = x
        elif self.op == '**' and dx.isnumber(1):
            ris =  sx
        # x ** 0 = 1
        elif self.op == '**' and dx.isnumber(0):
            ris = numero(1)
        print('|  '*livello, 'exiting operatore.semplifica', ris)
        return ris

    def isnumber(self, N):
        return False


    def __str__(self):
        return "({}{}{})".format(
                self.sx.__str__(),
                self.op,
                self.dx.__str__()
            )

class numero(operatore):

    def __init__(self, num):
        self.num = num

    def isnumber(self, N):
        return N == self.num

    def valore(self, livello=0):
        print('|  '*livello, 'entering numero.valore')
        res = self.num
        print('|  '*livello, 'exiting  numero.valore', res)
        return res

    def semplifica(self, livello=0):
        print('|  '*livello, 'entering/exiting numero.semplifica', self.num)
        return self

    def __str__(self):
        return str(self.num)


if __name__ == '__main__':
    zero   = numero(0)
    uno    = numero(1)
    cinque = numero(5)
    sette  = numero(7)
    piu    = operatore('+', cinque, zero)
    per    = operatore('*', piu, uno)
    due    = numero(2)
    piu2   = operatore('+', zero, uno)
    espressione = operatore('**', per, piu2)
    print(espressione)
    print(espressione.valore())
    print(espressione.semplifica())