20252326 2025-2026-2 《Python程序设计》实验二报告

20252326 2025-2026-2 《Python程序设计》实验二报告

课程：《Python程序设计》
班级： 2523
姓名： 余锦豪
学号：20252326
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. 自主使用Python编写一个多功能计算器程序，实现加、减、乘、除、取余、整除、幂运算、对数运算等功能，要求程序结构完整，包含基本语法、判断语句、循环语句、异常处理等知识点。
2. 使用大语言模型（LLM）生成一个功能完善、输入严谨的计算器程序。
3. 对自主编写程序与LLM生成程序进行功能介绍、代码分析，并对比两者在代码结构、健壮性、可读性、扩展性等方面的优缺点。
4. 将项目代码托管至码云（Gitee）平台，并按要求完成实验报告。

2. 实验过程及结果

2.1 自主编写计算器程序

根据实验要求，我先手动编写了基础版计算器，实现了加减乘除、取余、幂运算等功能，使用while循环实现重复计算，通过if-elif判断运算符，调用自定义函数完成计算。
核心代码结构：

• 定义sum、sub、multi、divide、mod、pow等函数
• 使用循环持续接收用户输入的数字与运算符
• 对运算符进行合法性判断
• 根据运算符调用对应函数并输出结果

运行结果：程序可正常进行基础数学运算，能够重复计算，输入错误运算符时会提示重新输入。

2.2 LLM生成计算器程序

通过大语言模型生成了严谨版多功能计算器，新增了平方根、阶乘、三角函数、严格异常处理等功能。
生成程序特点：

• 对除数为0、对数真数与底数范围、平方根负数、阶乘非整数等情况做了严格限制
• 封装了安全输入函数，避免非数字输入导致程序崩溃
• 采用菜单式选择，交互更友好
• 代码结构清晰，注释规范，模块化程度高

运行结果：计算器功能更丰富，输入不合法时不会崩溃，而是给出明确错误提示，计算精度更高，体验更完善。

2.3 代码托管至码云

将自写代码与LLM生成代码上传至仓库并推送

2.4 代码对比分析

• 自主代码：逻辑简单，结构紧凑，能实现基础功能，但缺少异常处理，输入不规范易报错，功能较少。
• LLM生成代码：功能全面，异常处理完善，代码可读性强，模块化设计好，但代码量更大，逻辑更复杂。

3. 实验过程中遇到的问题和解决过程

• 问题：除数为0时，真数小于等于0时，不知如何处理。
• 解决方案：在除法、取余、整除函数中判断除数是否为0，抛出异常并提示用户；在对数函数中判断除数是否为0，抛出异常并提示用户。

4. 其他（感悟、思考等）

通过本次实验，我更加熟练地掌握了Python的函数定义、循环、判断、异常处理等基础语法。自主编写程序时，我更关注功能实现，但忽略了程序的健壮性和用户体验；而LLM生成的程序让我意识到，一个完整的程序不仅要能运行，还要能处理各种异常情况，结构清晰、易于维护。

对比两者后我发现，大模型可以快速写出高质量代码，但理解代码逻辑、自主调试排错仍然是编程学习的核心。只有自己动手写、动手改，才能真正掌握编程思想。同时，学会将代码托管到码云等平台，也培养了良好的代码管理习惯，为后续课程学习打下基础。