# 20212218 2021-2022-2 《Python程式設計》實驗二報告
課程：《Python程式設計》 班級： 2122 姓名： 林思凡 學號：20212218 實驗教師：王志強 實驗日期：2022年4月5日 必修/選修： 公選課
## 1.實驗內容 運用老師上課講的知識，外加上CSDN查找并潛心鉆研的拓展知識，完成一個簡易計算器 計算器功能如下： - 進行單次普通二元運算，運算子包括+、-、*、/、%、//、**等 - 進行單詞普通復數運算，運算子包括+、-、*、/ - 進行一串四則運算的結果輸出（這是在CSDN上學的，絕對不是無條件照抄，每一步都理解了，花了我相當長時間）
- 第二步，完成普通運算框架搭建，這一步王老師在課堂上已有所提及，我在此基礎上進行了完善，提高了此程式的容錯率，
比如，輸入/、%、//運算子時，若除數為0則會報錯，因此加入if條件判斷陳述句避免除數為0的情況，- 第三步，完成復數運算框架搭建，這一步與普通運算的框架搭建方法大同小異，只不過要記住復數要參考complex()函式，且復數的形式為a+bj，而非a+bi，
- 第四步，開始搭建四則運算框架（結果如圖），這一步花費了整個程式%80的時間，在此展開敘述
- 4-1，首先引入re模塊的findall()函式，將字串形式的四則運算式子分隔字符，儲存在一個串列中，
- 4-3，計算四則運算式子中的乘除運算，
- 4-4，計算四則運算式子中的加減運算，
- 4-5，框架搭建完畢，開始進行細化和完善，
- 4-5-1，運用if條件控制陳述句，避免出現兩個運算子同時出現的情況，如"2+(-3)"去除括號之后會變成2+-3，這時需要去掉加號， 
- 第五步，整體框架搭建完成，開始進行整體細化，比如運用while陳述句給每一個部分做一個回傳鍵和退出鍵，程式到這里基本完成，
成品 完整程式如下（會托管到碼云）：
import re flag1 = 1 while flag1 == 1: choice = input("請選擇您想要的計算器型別(0為簡單普通計算器、1為復數計算器、2為四則運算計算器、輸入E/e退出): \n") if choice == "E" or choice == "e": break if choice == "0": flag2 = 1 while flag2 == 1: op = input("請輸入需要做的操作(+、-、*、/、%、//、**、輸入e回傳上一級、輸入E退出):\n") if op == "e": break if op == "E": flag1 = 0 break a = int(input("請輸入運算元a:")) b = int(input("請輸入運算元b:")) if op == "+": result = a + b elif op == "-": result = a - b elif op == "*": result = a * b elif op == "/": if b == 0: print("除數不能為0!請重新輸入!\n") continue else: result = a / b elif op == "%": if b == 0: print("除數不能為0!請重新輸入!\n") continue else: result = a % b elif op == "//": if b == 0: print("除數不能為0!請重新輸入!\n") continue else: result = a // b elif op == "**": result = a ** b else: print("輸入有誤，請重新輸入！\n") continue print(a, op, b, "=", result) elif choice == "1": flag3 = 1 while flag3 == 1: op = input("請輸入需要做的操作(+、-、*、/、輸入e回傳上一級、輸入E退出):\n") if op == "e": break if op == "E": flag1 = 0 break a = complex(input("請輸入第一個復數(形式為a+bj):")) b = complex(input("請輸入第二個復數(形式為a+bj):")) result = 0 if op == "+": result = a + b elif op == "-": result = a - b elif op == "*": result = a * b elif op == "/": result = a / b else: print("輸入有誤，請重新輸入！\n") print(a, op, b, "=", result) if choice == '2': flag4 = 1 while flag4 == 1: a = input("請輸入一個四則運算式，我們將為您一步解出答案輸入(輸入e回傳上一級、輸入E退出):\n") if a == "e": break if a == "E": flag1 = 0 break def division(n): list1 = re.findall('[\d\.]+|\(|\+|\-|\*|\/|\)', n) return list1 def change(n, m): if n[m] == '-': if n[m - 1] == '+': n[m - 1] = '-' del n[m] elif n[m - 1] == '-': n[m - 1] = '+' del n[m] return n def senior(n): s_count = 0 for i in n: if i == '*': if n[s_count + 1] != '-': n[s_count - 1] = float(n[s_count - 1]) * float(n[s_count + 1]) del n[s_count] del n[s_count] elif n[s_count + 1] == '-': n[s_count] = float(n[s_count - 1]) * float(n[s_count + 2]) n[s_count - 1] = '-' del n[s_count + 1] n = change(n, s_count - 1) return senior(n) elif i == '/': if n[s_count + 1] != '-': # 3*2 n[s_count - 1] = float(n[s_count - 1]) / float(n[s_count + 1]) del n[s_count] del n[s_count] elif n[s_count + 1] == '-': # 3*-2 n[s_count] = float(n[s_count - 1]) / float(n[s_count + 2]) n[s_count - 1] = '-' del n[s_count + 1] n = change(n, s_count - 1) return senior(n) s_count = s_count + 1 return n def junior(n): j_count = 0 if n[0] == '-': sum = 0 else: sum = float(n[0]) for i in n: if i == '-': sum = sum - float(n[j_count + 1]) if i == '+': sum = sum + float(n[j_count + 1]) j_count = j_count + 1 if sum >= 0: n = [str(sum)] else: n = ['-', str(-sum)] return n def calculate(n): if '*' in n or '/' in n: n = senior(n) if '+' in n or '-' in n: n = junior(n) return n def no_bracket(n): left_bracket = 0 count = 0 for i in n: if i == '(': left_bracket = count if i == ')': part = n[left_bracket + 1: count] resule_of_part = calculate(part) n = n[: left_bracket] + resule_of_part + n[count + 1:] n = change(n, left_bracket) return no_bracket(n) count = count + 1 return n def main(n): n_list = division(n) n_list1 = no_bracket(n_list) answer = calculate(n_list1) if len(answer) == 2: answer = -float(answer[1]) else: answer = float(answer[0]) return answer b = main(a) print(f"{a} = {b}")
## 3. 實驗程序中遇到的問題和解決程序 - 問題1：查閱代碼時，不清楚什么是re模塊 - 問題1解決方案：查閱csdn相關資料，了解re模塊是一個字符匹配模塊，依次拿出運算式和文本中的字符比較，如果每一個字符都能匹配，則匹配成功；一旦有匹配不成功的字符則匹配失敗，如果運算式中有量詞或邊界，這個程序會稍微有一些不同，
- 問題2：查閱代碼時，不了解re模塊中的findall()函式 - 問題2解決方案：查閱csdn相關資料，了解findall()函式時一條用于多次查找匹配字符的函式，與re模塊中的match()和search()不同，后兩者只回傳第一個匹配的字符，
- 問題3：初次使用re模塊的findall()函式時，出現報錯TypeError: expected string or bytes-like object - 問題3解決方案：上CSDN查閱相關報錯，發現findall陳述句引數只能是字串，然后才回傳一個串列；檢查自己的程式時發現在引數中引入了串列，改成字串之后便正常運行，
- 問題4：查閱代碼時，不了解遞回函式 - 問題4解決方案：查閱csdn相關資料，了解到，遞回就是在運行的程序中呼叫自己， 構成遞回需具備的條件： 1、子問題須與原始問題為同樣的事，且更為簡單； 2、不能無限制地呼叫本身，須有個出口，化簡為非遞回狀況處理，
- 問題5：測驗四則運算時，發現負數會自動轉成正數造成計算錯誤 - 問題5解決方案：多次除錯，發現兩出問題，第一處是"或"條件判斷書寫存在錯誤；第二處是在一處計算當中忘記添加負號，改正之后解決，程式運行正常，
1. 除錯真的非常非常好用！此次程式撰寫行數為188行，當你面對一大堆代碼找不出問題所在時，不要猶豫，進行除錯！通過除錯，你能洞悉代碼每一步的運行情況，運籌帷幄，掌握全域，揪出漏洞，及時填補！
2. 網路是非常好非常好的學習平臺，在這里你能夠獲得程式員大佬們悉心傳授的知識，并且受益無窮！本次計算器設計的四則運算部分，就是在我深入剖析大佬的代碼之后，恍然大悟才寫出來的，
## 參考資料
- [什么是遞回，通過這篇文章，讓你徹底搞懂遞回](https://blog.csdn.net/abcdef314159/article/details/107906395?ops_request_misc=%257B%2522request%255Fid%2522%253A%2522164912286116780269818899%2522%252C%2522scm%2522%253A%252220140713.130102334..%2522%257D&request_id=164912286116780269818899&biz_id=0&utm_medium=distribute.pc_search_result.none-task-blog-2~all~top_positive~default-2-107906395.142^v5^pc_search_result_control_group,157^v4^control&utm_term=%E9%80%92%E5%BD%92&spm=1018.2226.3001.4187)
- [python——正則運算式(re模塊)詳解](https://blog.csdn.net/guo_qingxia/article/details/113979135?ops_request_misc=%257B%2522request%255Fid%2522%253A%2522164912120316780274154982%2522%252C%2522scm%2522%253A%252220140713.130102334..%2522%257D&request_id=164912120316780274154982&biz_id=0&utm_medium=distribute.pc_search_result.none-task-blog-2~all~top_positive~default-1-113979135.142^v5^pc_search_result_control_group,157^v4^control&utm_term=re%E6%A8%A1%E5%9D%97&spm=1018.2226.3001.4187) - [如何簡單地理解Python中的if __name__ == '__main__'](https://blog.csdn.net/yjk13703623757/article/details/77918633?ops_request_misc=%257B%2522request%255Fid%2522%253A%2522164913249116780271929101%2522%252C%2522scm%2522%253A%252220140713.130102334..%2522%257D&request_id=164913249116780271929101&biz_id=0&utm_medium=distribute.pc_search_result.none-task-blog-2~all~top_positive~default-1-77918633.142^v5^pc_search_result_control_group,157^v4^control&utm_term=+if+__name__+%3D%3D+__main__%3A&spm=1018.2226.3001.4187) - [專案3：python實作一個簡易計算器](https://blog.csdn.net/a971956955/article/details/81489914?ops_request_misc=&request_id=&biz_id=102&utm_term=python%E8%AE%A1%E7%AE%97%E5%99%A8&utm_medium=distribute.pc_search_result.none-task-blog-2~all~sobaiduweb~default-1-81489914.nonecase&spm=1018.2226.3001.4187)
轉載請註明出處，本文鏈接：https://www.uj5u.com/houduan/456118.html
標籤：Python