20252230 刘畅《Python程序设计》实验报告

20252230 刘畅 《Python程序设计》实验报告
课程：《Python程序设计》
班级： 2522
姓名： 刘畅
学号：20252230
实验教师：王志强
实验日期：2026年4月13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
   （1）编写计算器程序

使用 while 循环实现程序持续运行。
使用 if-elif 实现加减乘除、取模、平方、开方运算判断。
使用 try-except 处理数字输入异常。
增加除零判断、负数开方判断。
运行结果：能够稳定完成所有数学运算，输入非法内容不会崩溃。

（2）使用LLM生成计算器程序

AI生成程序使用 eval() 函数直接执行表达式，代码简洁，但安全性低，随后发现到使用evel函数的缺点后，对LLM输入优化指令，生成的更加稳定的LLM计算器。

（3）程序运行结果（附加Gitee上传结果）

加法：1 + 2 = 3
除法：5 / 0 → 提示错误
开方：sqrt(16) = 4.0
负数开方 → 提示错误
输入非数字 → 提示输入错误
输入 quit → 正常退出
3. 实验过程中遇到的问题和解决过程
问题1：输入非数字时程序崩溃。

问题1解决方案：使用 try-except 捕获 ValueError。

问题2：除数为0时报错。

问题2解决方案：增加 if 判断，当除数为0时提示错误。

问题3：负数不能开平方。

问题3解决方案：判断数字是否大于等于0，再进行开方运算。

问题4：运算符号输入错误。

问题4解决方案：使用 else 提示不支持的符号

其他（感悟、思考等）
通过本次实验，我掌握了Python基本语法、循环语句、判断语句、异常处理的使用。
手写计算器让我理解了程序逻辑的完整流程；AI生成的代码虽然快捷，但可读性、安全性和可扩展性不如手写代码。
编程需要严谨的逻辑思维，不能完全依赖AI生成工具。

参考资料
《Java程序设计与数据结构教程（第二版）》

《Java程序设计与数据结构教程（第二版）》学习指导

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