Как насчет чего-то вроде этого:
String st = "10+3";
int result;
for(int i=0;i<st.length();i++)
{
if(st.charAt(i)=='+')
{
result=Integer.parseInt(st.substring(0, i))+Integer.parseInt(st.substring(i+1, st.length()));
System.out.print(result);
}
}
и выполните аналогичные действия для каждого другого математического оператора соответственно.