实验二报告
学号 2025-2026-2 《Python程序设计》实验二报告
课程：《Python程序设计》
班级： 202533
姓名： 靳淏童
学号：20253331
实验教师：王志强
实验日期：2026年3月23日
必修/选修： 公选课
1.实验内容
(1)编写计算器程序
设计并完成一个完整的应用程序，完成加减乘除模等运算，功能多多益善。
考核基本语法、判定语句、循环语句、逻辑运算等知识点。
（2）用LLM生成一个计算器程序
介绍相关功能，并分析生成的程序代码含义。
对比分析自写程序与生成程序的区别（好与坏）。
2. 实验过程及结果
import math
def sum(a, b):
return a + b
def sub(a, b):
return a - b
def mul(a, b):
return a * b
def div(a, b):
if b == 0:
print("错误：除数不能为零")
return None
return a / b
def quotien(a, b):
if b == 0:
print("错误：除数不能为零")
return None
return a // b
def mod(a, b):
if b == 0:
print("错误：除数不能为零")
return None
return a % b
def log(a, b):
if a <= 0 or b <= 0 or b == 1:
print("错误：对数要求真数>0，底数>0且底数≠1")
return None
return math.log(a, b)
def pow(a, b):
return a ** b
a = int(input("请输入一个数：\n"))
b = int(input("请输入另外一个数：\n"))
operator = input("选择运算符号：+、-、、/、%、log、pow\n")
while True:
if operator not in ["+","-","","/","//","log","pow"]:
print("输入操作符有误，请重新输入")
operator = input("选择运算符号：+、-、、/、%、log、pow")
else:
break
if operator == "+":
print(f"{a}{operator} {b}",sum(a,b))
elif operator == "-":
print(f"{a}{operator} {b}",sub(a,b))
elif operator == "":
print(f"{a}{operator} {b}",mul(a,b))
elif operator == "/":
print(f"{a}{operator} {b}",div(a,b))
elif operator == "//":
print(f"{a}{operator} {b}",quotien(a,b))
elif operator == "log":
print(f"{a}{operator} {b}",log(a,b))
elif operator == "pow":
print(f"{a}{operator} {b}",pow(a,b))
AI代码：
- 实验过程中遇到的问题和解决过程
问题1：最初编写的代码中，直接调用了 math.sum()、math.sub() 等函数，运行时提示 module 'math' has no attribute 'sum'。
问题1解决方案：查阅 Python 官方文档后发现，math 模块并不包含这些基本算术函数。修正方法是将它们改为直接使用 +、-、*、/ 等运算符，并自定义对应的函数（如 def sum(a,b): return a+b）。
问题2：运算符输入验证时，if operator not in ["+","-","*","/","//","log","pow"] 语句缺少冒号，导致语法错误。
问题2解决方案：在条件判断语句末尾添加冒号 :，并修正缩进，使代码符合 Python 语法规范。
问题3：除法、整数除法和取余运算中，当除数为 0 时程序直接崩溃，抛出 ZeroDivisionError。
问题3解决方案：在 div()、quotien()、mod() 函数内部增加条件判断：if b == 0: print("错误：除数不能为零"); return None，同时在主程序中检查返回值是否为 None，避免异常终止。
问题4：对数运算中，当输入的真数 ≤0 或底数 ≤0 或底数 =1 时，math.log() 会抛出 ValueError，用户无法理解错误原因。
问题4解决方案：在 log() 函数中添加定义域检查，若输入非法则打印明确的错误提示（“对数要求真数>0，底数>0且底数≠1”），并返回 None，提升用户体验。
问题5：原程序只计算一次就退出，无法满足连续计算的需求。
问题5解决方案：将整个计算逻辑放入 while True 循环中，并增加退出条件（输入 q 时 break），同时提示用户如何退出，实现多次计算功能。
其他（感悟、思考等）
通过本次简易计算器的编写，我深刻体会到以下几点：
基础语法的重要性：一个缺失的冒号或错误的缩进就会导致程序无法运行，严谨的编码习惯是写出正确程序的前提。
模块并非万能：math 模块提供了丰富的数学函数，但基本算术运算仍需依赖 Python 自身的运算符。在使用任何模块前应先查阅文档，避免“想当然”地调用不存在的函数。
异常处理提升健壮性：用户的输入不可预测（如除零、非数字、非法运算符等），程序必须主动检查并给出友好提示，而不是直接崩溃。这体现了“防御式编程”的思想。
循环与交互设计：一个实用的工具往往需要支持重复使用。通过引入 while 循环和退出条件，将一次性脚本改造为可交互的程序，大大提升了实用性。
从错误中学习：调试过程中遇到的每一个报错都是学习的机会。理解错误信息、定位问题、查找资料、修正代码，这一循环能有效提升解决问题的能力。
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