此作业的要求参见：https://edu.cnblogs.com/campus/nenu/2020Fall/homework/11245
coding代码的地址：https://e.coding.net/xucancan1/sizeyunsuan/sizeyunsuan.git
程序使用说明：在功能1和功能4文件夹中f4.exe实现功能1和功能4，在功能2和功能3文件夹中f4.exe实现功能2和功能3
我的编程结对小伙伴是：史志腾同学
功能1. 四则运算
支持出题4个数的四则运算题目，所有题目要求作者有能力正确回答
> f4 1+2*3+4=
?11
答对啦，你真是个天才!
1+2*3+5=
?11
再想想吧，答案似乎是12喔!
1+2/4-5=
?-3.5
答对啦，你真是个天才!
...(一共20道题) 你一共答对4道题，共20道题。
重难点：
（一）如何随机生成表达式？
对于题意中，有四个操作数，三个操作符，我们要对这7个元素位置进行随机分配生成，我们对于操作数的随机生成开始使用的是 int(random.uniform(a,b)),其中random.uniform(a,b)会随机生成[a,b]范围的小数，所以把它强制转化成整数，其实对于整数的随机生成还可以使用random.randint()函数，至于操作符的随机生成，我们采用的是用列表来包含所有的操作符，通过随机生成列表的下标从而达到随机产生操作符。
关键代码如下：
1 #随机生成表达式 2 def Creat_exp(): 3 op=["+","-","*","/"] 4 num1=int(r.uniform(1,10)) #随机生成1-9的数字 等同于r.randint(1,9) 5 num2=int(r.uniform(1,10)) 6 num3=int(r.uniform(1,10)) 7 num4=int(r.uniform(1,10)) 8 nu1=r.randint(0,3) #randint(0,3)随机产生0，1，2，3 9 nu2=r.randint(0,2) 10 exp=str(num1)+op[nu2]+str(num2)+op[nu1]+str(num3)+op[nu1]+str(num4) 11 return exp
（二）如何将步骤1获得的中缀表达式字符串转化成后缀表达式字符串？
对于这个问题，我们首先定义一个ophead操作符的栈，还要定义一个存储输出的后缀表达式的字符串result,然后通过判断当前元素是否是操作符，如果是操作符，则与ophead操作符的栈顶进行优先级比较，如果小于栈顶优先级，则出栈，否则进栈；如果是操作数，则直接输出保存到后缀表达式的字符串中。
过程示例如下图：
关键代码如下：
1 #将中缀表达式转化成后缀表达式 2 def Reverse(s): 3 ophead=[] #类似于操作符栈 4 result="" #以字符串的形式保存后缀表达式 5 rank={"+":1,"-":1,"*":2,"/":2} #定义字符串的优先级 6 for x in s: 7 if x in ["+","-","*","/"]: #判断当前元素是否是操作符 8 if(len(ophead)==0): #如果栈为空，操作符进栈 9 ophead.append(x) 10 elif(rank[ophead[-1]]>=rank[x]): #如果当前操作符的优先级小于ophead栈顶的元素优先级，则出栈 11 while(len(ophead)>0 and rank[ophead[-1]]>=rank[x]): #出栈，直到栈为空或者当前元素优先级大于栈顶元素 12 op=ophead.pop() 13 result=result+op 14 ophead.append(x) #当前元素的优先级大于栈顶元素的优先级，当前元素进栈 15 else: #如果当前元素的优先级大于ophead栈顶的元素优先级，则操作符进栈 16 ophead.append(x) 17 else: #如果当前元素是操作数 18 result=result+x 19 while(len(ophead)>0):#当ophead栈不为空时，输出栈，直到为空 20 op=ophead.pop() 21 result=result+op 22 return result
(三)计算后缀表达式的字符串
通过步骤二得到的字符串，逐步进行分析；首先我们先定义一个操作数的headlist栈，通过扫描所得的字符串，如果当前元素是操作数，则推进headlist中，否则是操作符，则连续出两次栈，然后对这两个操作数进行运算，运算的结果重新进入到headlist栈中，重复以上操作，直至栈为空
关键代码如下：
1 #计算后缀表达式 2 def Countvalue(s): 3 headlists=[] 4 for i in s: 5 if i in ['+','-','*','/']: 6 b=float(headlists.pop())#栈顶元素出栈 7 a=float(headlists.pop()) #继续栈顶元素出栈 8 c=0 9 if i=='+':#两个操作数做四则运算 10 c=a+b 11 elif i=='-': 12 c=a-b 13 elif i=='*': 14 c=a*b 15 else: 16 c=a/b 17 headlists.append(c)#得到的结果压入栈中 18 else: 19 headlists.append(i) 20 return headlists[0]
（四）如何设计循环20次，如何对答案结果进行表达？
关键代码如下：
1 def main(argv): 2 #功能1或功能2： 3 if(len(argv)==1): 4 num=0 5 n=0 6 #for i in range(20): 7 while(n<20): 8 exp=Creat_exp() 9 print(exp+"=") 10 result_mid=Reverse(exp) 11 result=Countvalue(result_mid) 12 ans=input("?") 13 f=ans 14 if "-" in ans: #如果输入的是负数字字符串，isdigit()函数不能识别 15 f=ans[1:] #转化成正数数字字符串，再进行判断字符串是否是数字字符 16 if "." in ans: #如果输入的是小数数字字符串，isdigit()函数不能识别 17 f=f.replace(".","") #转化成整数数字字符串，再进行判断字符串是否是数字字符 18 if(f.isdigit()): 19 if float(ans) ==result: 20 print("答对了，你真是个天才！") 21 num+=1 22 n+=1 23 else: 24 print("再想想吧，答案似乎是",result,"喔!") 25 n+=1 26 else: 27 print("你输入的结果不是数字，请下一题重新输入数字") 28 print("你一共答对",num,"道题","一共20道题。")
功能1测试结果运行图如下：
功能2 支持括号> f4
1+2*(3+4)=
?15
答对啦，你真是个天才!
(1+2)*3+5=
?11
再想想吧，答案似乎是14喔!
((1/2)-4)*5=
?-17.5
答对啦，你真是个天才!
...(一共20道题)
你一共答对4道题，共20道题。
重难点：
（一）如何随机生成带括号的表达式？
对于带括号的表达式，其中对于有括号的表达式，表达式中可能有一个括号，两个括号，所以我们在草稿纸上全部列出来了，如下图：
![]()
比如输入：a + b * c + ( d * e + f ) * g
-
从左到右扫描每一个字符。如果扫描到的字符是操作数（如a、b等），就直接输出这些操作数。
![c++堆栈的应用：中缀表达式转化为后缀表达式]()
-
如果扫描到的字符是一个操作符，分三种情况：
（1）如果堆栈是空的，直接将操作符存储到堆栈中（push it）
（2）如果该操作符的优先级大于堆栈出口的操作符，就直接将操作符存储到堆栈中（push it）
（3）如果该操作符的优先级低于堆栈出口的操作符，就将堆栈出口的操作符导出（pop it）, 直到该操作符的优先级大于堆栈顶端的操作符。将扫描到的操作符导入到堆栈中（push）。
![c++堆栈的应用：中缀表达式转化为后缀表达式]()
![c++堆栈的应用：中缀表达式转化为后缀表达式]()
-
如果遇到的操作符是左括号"（”，就直接将该操作符输出到堆栈当中。该操作符只有在遇到右括号“)”的时候移除。这是一个特殊符号该特殊处理。
![c++堆栈的应用：中缀表达式转化为后缀表达式]()
![c++堆栈的应用：中缀表达式转化为后缀表达式]()
![c++堆栈的应用：中缀表达式转化为后缀表达式]()
-
如果扫描到的操作符是右括号“）”，将堆栈中的操作符导出（pop）到output中输出，直到遇见左括号“（”。将堆栈中的左括号移出堆栈（pop ）。继续扫描下一个字符
![c++堆栈的应用：中缀表达式转化为后缀表达式]()
-
如果输入的中缀表达式已经扫描完了，但是堆栈中仍然存在操作符的时候，我们应该讲堆栈中的操作符导出并输入到output 当中。
![c++堆栈的应用：中缀表达式转化为后缀表达式]()
![c++堆栈的应用：中缀表达式转化为后缀表达式]()
关键代码如下：
1 #随机生成表达式 2 #对于有括号的表达式，表达式中可能有一个括号，两个括号，所以有括号的随机表达式总共有10种 3 def Creat_exp(): 4 op=["+","-","*","/"] #操作符 5 num1=int(r.uniform(1,10)) #随机生成1-9的数字 等同于r.randint(1,9) 6 num2=int(r.uniform(1,10)) 7 num3=int(r.uniform(1,10)) 8 num4=int(r.uniform(1,10)) 9 nu1=r.randint(0,3) #randint(0,3)随机产生0，1，2，3 10 nu2=r.randint(0,2) 11 #下面是10种随机的有括号表达式 12 exp={1:"("+str(num1)+op[nu2]+str(num2)+")"+op[nu1]+str(num3)+op[nu1]+str(num4), 13 2:"("+str(num1)+op[nu2]+str(num2)+op[nu1]+str(num3)+")"+op[nu1]+str(num4), 14 3:str(num1)+op[nu2]+"("+str(num2)+op[nu2]+str(num3)+")"+op[nu1]+str(num4), 15 4:str(num1)+op[nu2]+"("+str(num2)+op[nu2]+str(num3)+op[nu1]+str(num4)+")", 16 5:str(num1)+op[nu2]+str(num2)+op[nu2]+"("+str(num3)+op[nu1]+str(num4)+")", 17 6:"("+str(num1)+op[nu2]+str(num2)+")"+op[nu1]+"("+str(num3)+op[nu1]+str(num4)+")", 18 7:"("+"("+str(num1)+op[nu2]+str(num2)+")"+op[nu1]+str(num3)+")"+op[nu1]+str(num4), 19 8:"("+str(num1)+op[nu2]+"("+str(num2)+op[nu1]+str(num3)+")"+")"+op[nu1]+str(num4), 20 9:str(num1)+op[nu2]+"("+"("+str(num2)+op[nu2]+str(num3)+")"+op[nu1]+str(num4)+")", 21 10:str(num1)+op[nu2]+"("+str(num2)+op[nu2]+"("+str(num3)+op[nu1]+str(num4)+")"+")", 22 } 23 num5=r.randint(1,10) 24 exp1=exp[num5] 25 return exp1
（二）如何将步骤1获得的中缀表达式字符串转化成后缀表达式字符串？
由于增加了括号，所以转化成后缀表达式的代码与功能1有所不同，我们要考虑左括号和右括号的处理，左括号的优先级最低，右括号的优先级最高，对于当前元素是左括号，就直接进栈，如果是右括号，就直接出栈，直到遇到左括号为止，注意：这时左括号还在栈内，所以应该把它弹出。
关键代码如下：
1 #将中缀表达式转化成后缀表达式 2 def Reverse(s): 3 result="" #以字符串的形式保存后缀表达式 4 ophead=[] #类似于操作符栈 5 rank={"+":1,"-":1,"*":2,"/":2,"(":0,")":3} #定义操作符的优先级 6 for x in s: 7 if x in ["+","-","*","/","(",")"]: #判断当前元素是否是操作符 8 if (x=="("): #如果是左括号，直接进栈 9 ophead.append(x) 10 elif (x==")"): #如果是右括号，则出栈，直到遇到左括号停止 11 while(len(ophead)>0 and ophead[-1]!="("): 12 op=ophead.pop() 13 result=result+op #将出栈的元素保存至后缀表达式字符串中 14 ophead.pop() #把栈中的左括号弹出 15 elif(len(ophead)==0): #如果栈为空，操作符进栈 16 ophead.append(x) 17 elif(rank[ophead[-1]]>=rank[x]): #如果当前操作符的优先级小于ophead栈顶的元素优先级，则出栈 18 while(len(ophead)>0 and rank[ophead[-1]]>=rank[x]): #出栈，直到栈为空或者当前元素优先级大于栈顶元素 19 op=ophead.pop() 20 result=result+op 21 else: #如果当前元素的优先级大于ophead栈顶的元素优先级，则操作符进栈 22 ophead.append(x) 23 else: #如果当前元素是操作数 24 result=result+x 25 while(len(ophead)>0):#当ophead栈不为空时，输出栈，直到为空 26 op=ophead.pop() 27 result=result+op 28 return result
(三)计算后缀表达式的字符串
主要的功能与功能1的大致相同
主要代码如下：
1 #计算后缀表达式 2 def Countvalue(s): 3 headlists=[] 4 for i in s: 5 if i in ['+','-','*','/']: 6 b=float(headlists.pop())#栈顶元素出栈 7 a=float(headlists.pop()) #继续栈顶元素出栈 8 c=0 9 if i=='+':#两个操作数做四则运算 10 c=a+b 11 elif i=='-': 12 c=a-b 13 elif i=='*': 14 c=a*b 15 else: 16 c=a/b 17 headlists.append(c)#得到的结果压入栈中 18 else: 19 headlists.append(i) 20 return headlists[0]
（四） 如何设计循环20次，如何对答案结果进行表达？
这个问题与功能1也是类似，大体的设计一样。不过我加了一些功能，当我们输入的表达式答案不是数字字符时，程序会提醒你重新输入输入数字字符答案
关键代码如下：
1 def main(argv): 2 #功能1或功能2： 3 if(len(argv)==1): 4 num=0 5 n=0 6 #for i in range(20): 7 while(n<20): 8 exp=Creat_exp() 9 print(exp+"=") 10 result_mid=Reverse(exp) 11 result=Countvalue(result_mid) 12 ans=input("?") 13 f=ans 14 if "-" in ans: #如果输入的是负数字字符串，isdigit()函数不能识别 15 f=ans[1:] #转化成正数数字字符串，再进行判断字符串是否是数字字符 16 if "." in ans: #如果输入的是小数数字字符串，isdigit()函数不能识别 17 f=f.replace(".","") #转化成整数数字字符串，再进行判断字符串是否是数字字符 18 if(f.isdigit()): 19 if float(ans) ==result: 20 print("答对了，你真是个天才！") 21 num+=1 22 n+=1 23 else: 24 print("再想想吧，答案似乎是",result,"喔!") 25 n+=1 26 else: 27 print("你输入的结果不是数字，请下一题重新输入数字") 28 print("你一共答对",num,"道题","一共20道题。")
功能2的测试结果运行图如下：
功能3 限定题目数量，"精美"打印输出，避免重复
>f4 -c 3
1+2*(3+4)= 15
(1+2)*3+5= 14
((1/2)-4)*5= 17.5
>f4 -c -200
题目数量必须是 正整数。
>f4 -c 3.5
题目数量必须是 正整数。
>f4 -c test
题目数量必须是 正整数。
重难点：
(一)如何规范输出，避免重复？
对于规范输出这个问题，有两种方法，首先一种是print函数里面的格式，修改其中的输出的格式，如下：
print('%-20s %-20s' % (exp, result))
另一种是用的s.ljust()函数，s.rjust()函数，s.center()函数，在这里我使用的是s.ljust(）函数，如下：
print(ex.ljust(30),result) #规范输出，使用了ljust()函数，该函数作用是字符靠左边，右边空多余的空格
至于避免重复的问题，我在功能1中就固定设置了10种表达式，存在着重复的表达式的概率很小，小到忽略不计
（二）如何控制题目个数且循环规范输出？
对于控制题目个数，我通过接收sys.argv[2]来获取想要的题目个数，然后通过这个数进行控制循环
关键代码如下：
1 a=Input(sys.argv[2]) #获取题目个数 2 if(a>=1): 3 num=0 4 n=0 5 #for i in range(20): 6 while(n<a): 7 exp=Creat_exp() 8 ex=exp+"=" 9 result_mid=Reverse(exp) 10 result=Countvalue(result_mid) 11 print(ex.ljust(30),result) #规范输出，使用了ljust()函数，该函数作用是字符靠左边，右边空多余的空格 12 n+=1
（三）如何判断输入的个数符合正整数数字？
这里我直接用了s.isdigit()函数，它的作用是判断该字符串是否全是数字字符；注意：它不能识别负数字符串和小数字符串，史志腾同学发现了这一点特性，刚好又作为我对个数定义条件的判断。
关键代码如下：
1 def Input(s): #判断是否是正整数，isidgit()函数是不能识别小数和负数字符串 2 if(s.isdigit()): 3 return int(s) 4 else: 5 return 0
1 2 #功能3 3 elif(sys.argv[1]=="-c"): 4 a=Input(sys.argv[2]) #获取题目个数 5 if(a>=1): 6 num=0 7 n=0 8 #for i in range(20): 9 while(n<a): 10 exp=Creat_exp() 11 ex=exp+"=" 12 result_mid=Reverse(exp) 13 result=Countvalue(result_mid) 14 print(ex.ljust(30),result) #规范输出，使用了ljust()函数，该函数作用是字符靠左边，右边空多余的空格 15 n+=1 16 17 else: 18 print("题目数量必须是正整数。")
（四）如何与功能2区分？
在主函数中判断‘-c’是否在输入的命令行参数里，在则功能3，否则功能2
关键代码如下：
1 #功能3 2 elif(sys.argv[1]=="-c"): 3 a=Input(sys.argv[2]) #获取题目个数 4 if(a>=1): 5 num=0 6 n=0 7 #for i in range(20): 8 while(n<a): 9 exp=Creat_exp() 10 ex=exp+"=" 11 result_mid=Reverse(exp) 12 result=Countvalue(result_mid) 13 print(ex.ljust(30),result) #规范输出，使用了ljust()函数，该函数作用是字符靠左边，右边空多余的空格 14 n+=1 15 16 else: 17 print("题目数量必须是正整数。") 18
功能3测试结果运行图如下：
功能4. 支持分数出题和运算
国庆节后，你终于又回到美丽优雅并且正常的东北师范大学净月校区，在去食堂的路上偶遇你心目中的女神 (或男神，请自行替换)。她说，"哎呀，这跟我们《构建之法》课上的题目要求一样啊，真是巧合。"
"不要客气，代码拿去!反正我也没用。"你说，"如果有需求变更或扩展，尽管找我。"
你伏笔埋得不错。女神马上说，"对啊，有一点儿点儿不一样，你午饭时间加加班帮我改出来吧。"
她的题目还要求支持分数运算，你不禁想到了功能1中你特意规避了一些题目不出。她想要的是下面的样子:
>f4 -c 3
1/3+2/3+1+1= 3
1/2+2/3+1+2= 4 1/6
7/5+3/4*2-3 -1/10你想到越难的题目就越能表现你的能力，欣然应允了，转身跑向实验室，路上就开始给师兄打电话。背后传来女神的声音，"提示1:别忘了约分。提示2:带分数，即 一又二分之一 表示 1 1/2。"
完成这个功能，女神对你的青睐+200。
重难点：
（一）如何对分数表达式进行运算？
对于这个问题，困扰了我很久，我想要用后缀表达式计算的规则对分子分母逐个进行运算，但是由于本人python水平有限，花了4-5个小时还没搞定，然后我就放弃了，最后我解决这个难题使用了fractions模块和eval()函数，fractions模块中有一个Fraction()函数，它是专门用来表示分数和处理分数的问题的，而eval()函数的作用 是将字符串str当成有效的表达式来求值并返回计算结果。
关键代码如下：
1 def count(s): 2 result=f(eval(s)).limit_denominator(1000) #利用eval函数计算字符串表达式的值，并且分子分母均小于1000 3 4 return str(result) 5
fraction函数的详细用法参考链接：https://blog.csdn.net/u012949658/article/details/105837120
eval函数的详细用法参考链接：https://www.jianshu.com/p/b2d3a77f76f8
（二)如何设计有分数且带有括号的表达式？
对于有括号的表达式，表达式中可能有一个括号，两个括号，有分数或没有分数，所以我总共列出有括号且有分数的随机表达式有32种，其实还有很多，这里我省略了
关键代码如下：
1 def Creat_exp2(): 2 op=["+","-","*","/"] #操作符 3 num1=int(r.uniform(1,10)) #随机生成1-9的数字 等同于r.randint(1,9) 4 num2=int(r.uniform(1,10)) 5 num3=int(r.uniform(1,10)) 6 num4=int(r.uniform(1,10)) 7 nu1=ri(0,3) #randint(0,3)随机产生0，1，2，3 8 nu2=ri(0,2) 9 #下面是32种随机的有括号且有分数的表达式 10 exp={1:"("+str(num1)+op[nu2]+str(num2)+")"+op[nu1]+str(num3)+op[nu1]+str(num4), 11 2:"("+str(num1)+op[nu2]+str(num2)+op[nu1]+str(num3)+")"+op[nu1]+str(num4), 12 3:str(num1)+op[nu2]+"("+str(num2)+op[nu2]+str(num3)+")"+op[nu1]+str(num4), 13 4:str(num1)+op[nu2]+"("+str(num2)+op[nu2]+str(num3)+op[nu1]+str(num4)+")", 14 5:str(num1)+op[nu2]+str(num2)+op[nu2]+"("+str(num3)+op[nu1]+str(num4)+")", 15 6:"("+str(num1)+op[nu2]+str(num2)+")"+op[nu1]+"("+str(num3)+op[nu1]+str(num4)+")", 16 7:"("+"("+str(num1)+op[nu2]+str(num2)+")"+op[nu1]+str(num3)+")"+op[nu1]+str(num4), 17 8:"("+str(num1)+op[nu2]+"("+str(num2)+op[nu1]+str(num3)+")"+")"+op[nu1]+str(num4), 18 9:str(num1)+op[nu2]+"("+"("+str(num2)+op[nu2]+str(num3)+")"+op[nu1]+str(num4)+")", 19 10:str(num1)+op[nu2]+"("+str(num2)+op[nu2]+"("+str(num3)+op[nu1]+str(num4)+")"+")", 20 11:"("+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu2]+str(num2)+")"+op[nu1]+str(num3)+op[nu1]+str(num4), 21 12:"("+str(num1)+op[nu2]+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+")"+op[nu1]+str(num3)+op[nu1]+str(num4), 22 13:"("+str(num1)+op[nu2]+str(num2)+")"+op[nu1]+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu1]+str(num4), 23 14:"("+str(num1)+op[nu2]+str(num2)+")"+op[nu1]+str(num3)+op[nu1]+str(f(ri(1,10),ri(1,10))), 24 15:"("+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu2]+str(num2)+op[nu1]+str(num3)+")"+op[nu1]+str(num4), 25 16:"("+str(num1)+op[nu2]+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu1]+str(num3)+")"+op[nu1]+str(num4), 26 17:"("+str(num1)+op[nu2]+str(num2)+op[nu1]+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+")"+op[nu1]+str(num4), 27 18:"("+str(num1)+op[nu2]+str(num2)+op[nu1]+str(num3)+")"+op[nu1]+str(f(ri(1,10),ri(1,10))), 28 19:"("+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu2]+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+")"+op[nu1]+str(num3)+op[nu1]+str(num4), 29 20:"("+str(num1)+op[nu2]+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+")"+op[nu1]+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu1]+str(num4), 30 21:str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu2]+"("+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu2]+str(num3)+")"+op[nu1]+str(num4), 31 22:str(num1)+op[nu2]+"("+str(num2)+op[nu2]+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+")"+op[nu1]+str(f(ri(1,10),ri(1,10))), 32 23:str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu2]+"("+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu2]+str(num3)+op[nu1]+str(num4)+")", 33 24:str(num1)+op[nu2]+"("+str(num2)+op[nu2]+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu1]+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+")", 34 25:str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu2]+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu1]+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu1]+str(f(ri(1,10),ri(1,10))), 35 26:str(num1)+op[nu2]+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu1]+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu1]+str(f(ri(1,10),ri(1,10))), 36 27:str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu2]+str(num1)+op[nu1]+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu1]+str(f(ri(1,10),ri(1,10))), 37 28:str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu2]+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu1]+str(num1)+op[nu1]+str(f(ri(1,10),ri(1,10))), 38 29:str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu2]+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu1]+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu1]+str(num1), 39 30:str(num1)+op[nu2]+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu1]+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu1]+str(num1), 40 31:str(num1)+op[nu2]+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu1]+str(num1)+op[nu1]+str(num1), 41 32:str(num1)+op[nu2]+str(f(ri(1,10),ri(1,10)))+op[nu1]+str(num1)+op[nu1]+str(f(ri(1,10),ri(1,10))), 42 } 43 num5=ri(1,32) 44 exp1=exp[num5] 45 return exp1
（三）如何将大于1的分数转化成带分数，以带分数的形式输出？
对于这个问题，我们开始的思路是以为可以通过分子分母相除解决，后来我换了个思路，为啥要执着用结果的形式来表达分数或带分数呢？我们直接从print()函数下手，通过改变输出的格式来表达分数或者带分数。所以我们的思路一下子明朗了。
关键代码如下：
1 while(n<a): 2 exp=Creat_exp2() 3 ex=exp+"=" 4 result=count(exp) 5 if "/" in result: #处理分数部分 6 t,v=map(int,result.split("/")) #t为分子，v为分母 7 if(t>0 and t>v): #简化成正带分数 8 c=t//v #整除 9 d=t%v 10 e=v 11 print(ex.ljust(30),"%d %d/%d" %(c,d,e)) #输出带分数形式 12 elif(-t>v): #简化成负带分数 13 # print(t,v) 14 c=t/v 15 d=-t%v 16 e=v 17 print(ex.ljust(30),"%d %d/%d" %(c,d,e)) #输出带分数形式
（四）如何处理负大于1的分数，如何使用负带分数表达负分数？
这里是我们编程的时候遇到的一个坑，在处理分数部分时，由于负大于1的分数在判断的时候，分子是负数，所以它永远小于分母正数，哪怕是-100000，也比1小，所以我们需要把判断一下分子是否是小于0；如果小于0，则将它变成正数，然后分别进行分子，分母运算，最后通过修改print的输出格式形成带分数。
关键代码如下：
1 result=count(exp) 2 if "/" in result: #处理分数部分 3 t,v=map(int,result.split("/")) #t为分子，v为分母 4 if(t>0 and t>v): #简化成正带分数 5 c=t//v #整除 6 d=t%v 7 e=v 8 print(ex.ljust(30),"%d %d/%d" %(c,d,e)) #输出带分数形式 9 elif(-t>v): #简化成负带分数 10 # print(t,v) 11 c=t/v 12 d=-t%v 13 e=v 14 print(ex.ljust(30),"%d %d/%d" %(c,d,e)) #输出带分数形式 15 else: 16 print(ex.ljust(30),result) #规范输出，使用了ljust()函数，该函数作用是字符靠左边，右边空多余的空格 17 18 else: 19 print(ex.ljust(30),result) #规范输出，使用了ljust()函数，该函数作用是字符靠左边，右边空多余的空格 20
功能4测试结果运行图如下：
花费讨论解决问题时间较长的事件：
①在功能1生成表达式和中缀表达式转化成后缀表达式时，我们一直卡在这里，调试运行出来的后缀表达式总是错误的，我们经过手工一步一步的模拟最终找出了问题。
②在功能2中带括号的表达式中，我们讨论如何处理左括号和右括号，怎样合理分配设计优先级
③计算括号表达式的形式有多少种的时候，我们在草稿纸把所有情况都列出来，然后排除重复的情况，得出来了10种
④在处理带分数的时候，我们花了很长时间研究如何让结果显示出带分数形式，后来史志腾同学提醒我换个思路，然后我从print函数格式下手，解决了问题
⑤在功能4中将带分数输入到文件中并且同一排显示，我们讨论了很久，最后用了.join()函数解决了这个问题，我们都感叹python真的很nice！
总结：
通过这次作业，让我学习了python中很多内置模块和函数，比如fraction模块，eval()函数，ljust(),rjust(),center()函数等，这些都是在这次作业中，我所遇到的一个又一个令我困扰的难点，也是这些难点让我对python进一步的 认识。在此我特别感谢我的结对小伙伴史志腾同学，能在我遇到难题毫无思路的时候，给我启发，在我烦躁的时候，陪我一起学习，一起努力。
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