20243222 实验一《Python程序设计》实验报告

20243222 2025-2026-2 《Python程序设计》实验1报告

课程：《Python程序设计》
班级： 2432
姓名： 杨婕
学号：20243222
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

本次实验主要围绕Python开发环境的使用、基础语法练习、程序运行与调试LLM辅助编程以及Git代码托管等内容展开。通过本次实验，进一步熟悉Python程序的编写流程，掌握基本的程序调试方法，并能够将本地代码上传到Gitee代码托管平台。
具体实验内容如下：
1.熟悉Python开发环境
以PyCharm作为主要Python开发工具，了解并练习其常用功能，包括项目创建、代码编辑、代码运行、错误提示、断点调试、项目文件管理以及Git代码提交等。
2.练习Python程序运行与调试技能
按照课堂要求编写Python程序，并在PyCharm中运行。通过设置断点、单步执行、查看变量值等方式，分析程序的执行过程，理解程序运行时变量的变化情况。实验过程中需要保留运行截图和调试截图。
3.练习Python基础语法
编写程序，练习Python中变量和数据类型、字符串、对象、缩进规则、注释规范、输入输出语句、条件判断和循环结构等基础知识。
4.编写猜数字游戏程序
独立编写一个简单的猜数字游戏。程序需要能够随机生成一个目标数字，用户通过输入数字进行猜测，程序根据用户输入提示“猜大了”“猜小了”或“猜对了”，并能够实现继续游戏或结束游戏等基本功能。
5.利用LLM生成猜数字游戏并进行对比分析
使用大语言模型生成猜数字游戏代码，运行生成的程序并保存运行截图。将LLM生成的代码与自己编写的代码进行对比，分析LLM 生成代码在功能完整性、输入处理、交互体验、代码规范等方面的优点。
6.掌握Git与Gitee代码托管技能
将本次实验中编写的Python代码提交Gitee平台，完成代码托管。实验报告中需要说明托管过程，展示上传过程和上传结果截图，并附上Gitee链接。

2. 实验过程及结果

一、熟悉开发环境：
在Python课程学习过程中，我逐渐熟悉并掌握了在PyCharm中使用Python语言进行程序开发的基本流程。相比普通文本编辑器PyCharm提供了更加完整的开发环境，能够帮助初学者更方便地编写、运行和调试 Python 程序。
本次实验中，我主要使用并熟悉了以下功能：
1.代码编辑功能
PyCharm支持Python代码的自动缩进、智能补全、括号匹配和关键字高亮。例如，在编写if、while、for等语句时，输入冒号后换行，编辑器能够自动缩进，这有助于减少因为缩进错误导致的程序运行问题。
2.代码运行功能
在PyCharm中可以直接运行当前Python文件，运行结果会显示在控制台中。通过控制台可以输入程序运行所需的数据，并查看程序的输出结果。对于猜数字游戏这类需要用户交互的程序，控制台运行非常直观。
3.错误提示功能
在编写代码的过程中，PyCharm会对部分语法错误进行实时提示。例如漏写冒号、括号不完整、变量名拼写错误等问题，编辑器会通过红色波浪线或提示信息进行标注，帮助我在运行前提前发现问题。
4.调试分析功能
PyCharm的调试功能可以设置断点，并通过单步执行观察程序的运行过程。在本次实验中，我通过断点查看了随机生成的目标数字 luck_number，从而更清楚地理解了程序的执行逻辑，也方便判断程序是否按照预期运行。
5.项目管理功能
PyCharm能够以项目的形式管理多个Python文件，便于保存课堂练习代码、实验代码和不同版本的程序文件。通过项目目录可以清楚地查看文件结构。
6.Git提交与推送功能
PyCharm可以与Git工具结合使用，将本地代码提交到版本库中，并推送到Gitee等远程代码托管平台。这有助于保存代码版本，也方便之后查看和管理实验代码。
通过对这些功能的学习，我对Python程序从编写、运行、调试到提交的完整流程有了更清晰的认识。
二、猜数字游戏代码的编写及调试分析
本次实验中，我编写了一个猜数字游戏程序。程序的基本思路是：首先由系统随机生成一个目标数字，然后用户在控制台输入自己猜测的数字，程序将用户输入与目标数字进行比较。如果用户猜大了，程序会提示数字过大；如果猜小了，程序会提示数字过小；如果猜对了，程序会输出成功提示并结束游戏。
在代码编写完成后，我使用PyCharm的调试功能对程序进行了检查。通过设置断点，可以在程序运行到指定位置时暂停，查看变量的当前值。例如，程序随机生成目标数字后，我设置断点查看了变量luck_number的值。这样可以确认随机数是否已经正确生成，也可以帮助我在调试时判断用户输入与目标数字之间的关系。
代码写好后设置断点，可查看机器生成的luck_number：

从调试过程可以看出，断点能够帮助我直接观察程序内部变量的值。对于初学者来说，这种方式比单纯查看运行结果更容易理解程序的执行过程。例如，在猜数字游戏中，如果只看控制台输出，无法直接知道系统生成的随机数是多少；而通过调试功能，可以查看随机数的真实值，从而验证程序判断逻辑是否正确。
以下为代码运行的过程及结果。该程序可以实现设置数字最大数值、停止或继续游戏、猜对后退出游戏等功能：


通过运行结果可以看出，程序能够根据用户输入输出不同提示，基本达到了猜数字游戏的要求。实验过程中，我也进一步练习了 Python中的变量定义、输入函数input()、类型转换、条件判断语句、循环结构以及缩进规则。
三、与LLM生成的代码对比与分析
1.除了自己编写程序外，我还使用豆包生成了猜数字游戏的 Python代码。通过向LLM描述程序需求，例如“使用Python编写一个猜数字游戏”“需要随机生成数字”“能够提示猜大了或猜小了”“需要处理用户输入”等LLM可以较快生成一份完整代码。
随后，我将生成的代码复制到PyCharm中运行，并观察程序运行结果。以下为LLM生成代码运行过程的截图：



2.豆包生成的代码与我编写的代码相比，有以下优点：
输入容错性更好：增加了非数字输入的校验，用户输入错误时程序不会报错崩溃；我的代码没有对输入进行检验，用户输错可能会导致崩溃。
交互更流畅：猜错后无需手动输入 “y” 确认继续，直接输出猜测结果即可进入下一轮，减少了不必要的操作步骤；我的代码每猜错一次都要确认一次是否继续，一定程度上让交互更复杂；
游戏更完整：记录并展示猜数次数，给用户更完整的体验；我的代码没有记录猜数次数，完整性相比较差。
四、Git技能的掌握与Gitee代码托管
本次实验还要求将编写的代码托管到Gitee上。通过这个过程，我对Git的基本使用有了初步了解。
1.代码托管的主要流程包括：
在Gitee上创建仓库；
在本地准备好实验代码文件；
使用Git将代码添加到暂存区；
提交代码并填写提交说明；
将本地代码推送到Gitee远程仓库；
在Gitee页面查看上传结果，确认代码已经成功托管。
在代码托管过程中，我进一步理解了 Git 的作用。Git 不只是简单地上传文件，它还可以记录代码的修改历史，方便以后查看不同版本之间的变化。如果代码出现问题，也可以通过历史记录进行回退或对比。
2.以下为我将编写的代码托管到 Gitee 上的过程和结果：
![上传过程]

代码托管链接如下：
https://gitee.com/WATER-smart/20243222/commit/486f31027b3271b946b80e4509a6811154fdedcd
通过本次托管操作，我掌握了将本地代码上传到 Gitee 的基本流程，也认识到代码托管对于课程实验、项目管理和后续学习的重要性。

3. 实验过程中遇到的问题和解决过程

• 问题1：代码运行后输出结果错误
• 问题1解决方案：代码运行结果错误的原因是缩进不正确，导致循环出现问题，询问同学后改变了代码中的相关缩进，代码能够实现正常的循环，能够输出想要的结果。
• 问题2：编写代码时报错
• 问题2解决方案：对python语言不够熟悉，导致会忘记:的使用或者（）的完整使用，部分语言（如print）会与c语言混淆，但在重复亲手打代码后熟悉程度有所提升。
• 问题3：Git上传流程不熟悉
• 问题2解决方案：我按照相关资料逐步完成了代码提交操作，包括添加文件、提交版本和推送到远程仓库。完成上传后，我在 Gitee页面查看了提交记录，确认代码已经成功上传。通过实际操作，我对Git的基本流程有了更直观的认识。

其他（感悟、思考等）

这一次实验让我更加了解了python语言，作为一名python小白，c语言的影子总在我学python时出现，一方面让我对编程语言有初步了解，指导编程的逻辑；但另一方面也让我在学习python语言、亲自打代码时总是“误写”，print写成printf，花括号的使用等等。不同的编程语言带给我了不同的感受，但它们都离不开底层逻辑，这让我体会到了机器语言的奇妙，进一步激发了我学习python的热情。

参考资料

• 猜数字游戏