Python 项目实践：简单的计算器

文章目录

[Python 项目实践：简单的计算器](#Python 项目实践：简单的计算器)
- - [一背景](#一背景)
  - [二发现问题](#二发现问题)
  - [三分析问题](#三分析问题)
  - [四解决问题](#四解决问题)
  - [五总结](#五总结)
  - [六完整代码示例](#六完整代码示例)
  - [七源码地址](#七源码地址)

本项目展示了如何通过 Python 实现一个简单的计算器，利用之前学习的类、循环、数据类型等知识，将常见的加减乘除功能封装成一个类。首先，我们设计了一个能够执行两个数基本运算的 Calculator 类，包括加法、减法、乘法和除法（并处理除数为零的情况）。接着，进一步扩展该类，使其能够批量处理多个数据，继承之前的功能并通过循环实现批量计算操作。本项目不仅是对 Python 基础知识的实践，也演示了如何将代码模块化、重用化。通过这个小项目，学习者可以掌握如何发现问题、分析问题，并设计代码来解决实际需求的能力。

一背景

一起来做个小项目，把前面学到的知识用起来。预备课可以根据自己的学习情况跳过。

预备课 ：
Python Class 类详解：定义、继承与特殊方法的使用
 Python 变量与运算：基础教程
 Python 数据类型详解：列表、字典、元组与集合的操作指南
 Python for 和 while 循环：掌握循环控制的基本操作

二发现问题

假如现在你手上没有计算器，需要设计一个计算器，手撸计算器。

三分析问题

需求分析，产品定位，需要满足以下几点。

计算两个数的加减乘除等一些常用方法
一次性计算多次数据并给出运算结果

四解决问题

进入程序设计阶段。

程序设计出来要批量化复制和生成，那就需要把代码封装在一起，标准化，然后批量生产出来，这个需要前面学到的知识 Python Class 类详解：定义、继承与特殊方法的使用再结合 Python 变量与运算：基础教程。满足第一个需求，计算两个数的加减乘除等一些常用方法，源码如下

python 复制代码

# 变量与运算的数学运算
class Calculator:
    def add(self, a, b):
        return a + b

    def subtract(self, a, b):
        return a - b

    def multiply(self, a, b):
        return a * b

    def divide(self, a, b):
        # 这里处理一个异常，除数不能为 0
        if b == 0:
            print("b cannot be 0")
        else:
            return a / b

c = Calculator()
print(c.add(1, 2))
print(c.divide(1, 2))
c.divide(1, 0)

满足第二个需求，一次性计算多次数据并给出运算结果 ，集合 Python 数据类型详解：列表、字典、元组与集合的操作指南和 Python for 和 while 循环：掌握循环控制的基本操作的内容，源码如下

python 复制代码

# 批量计算：数据种类，for 和 while 循环
class Calculator01(Calculator):
    def subtract(self, a, b):
        return super().subtract(a, b)

    def batch_subtract(self, a_list, b_list):
        res_list = []
        for i in range(len(a_list)):
            res_list.append(self.subtract(a_list[i], b_list[i]))
        return res_list


c01 = Calculator01()
print(c01.subtract(2, 1))
# 批量计算 [3, 2, 1] 和 [3, 2, 1] 的差
print(c01.batch_subtract([3, 2, 1], [2, 3, 4]))

五总结

本文并没有完成所有的计算器功能，因为本文的目标是通过一个简单的示例，来展示完整的思考流程，而不仅仅是制作一个工具。从 发现问题、分析问题、解决问题，到简化问题和代码重用，本文希望用最基本的例子贯穿整个过程。这样，即使你以后面对更复杂、更困难的挑战，也能运用这套思路，一步一步地解决问题满足需求。

六完整代码示例

python 复制代码

# This is a sample Python script.

# Press ⌃R to execute it or replace it with your code.
# Press Double ⇧ to search everywhere for classes, files, tool windows, actions, and settings.


def print_hi(name):
    # Use a breakpoint in the code line below to debug your script.
    print(f'Hi, {name}')  # Press ⌘F8 to toggle the breakpoint.
    # 项目实践 不太实用的计算器
    # 做个小项目，把前面学到的知识用起来
    # 发现问题、分析问题、解决问题、总结复盘
    # 预备课:
    # class类
    # 变量与运算的数学运算
    # 数据种类
    # for 和 while 循环

    # 假如现在你手上没有计算器，需要设计一个计算器（发现问题）

    # 产品定位
    # 计算两个数的加减乘除等一些常用方法
    # 一次性计算一批数据的运算结果

    # 程序设计
    # 程序设计出来要批量化生成，需要把封装在一起，标准化，然后批量生产出来，这个需要前面学到的知识 class类


# 变量与运算的数学运算
class Calculator:
    def add(self, a, b):
        return a + b

    def subtract(self, a, b):
        return a - b

    def multiply(self, a, b):
        return a * b

    def divide(self, a, b):
        # 这里我们得处理一个异常
        if b == 0:
            print("b cannot be 0")
        else:
            return a / b

# 使用计算器
c = Calculator()
print(c.add(1, 2))
print(c.divide(1, 2))
c.divide(1, 0)


# 批量计算：数据种类，for 和 while 循环，和继承
class Calculator01(Calculator):
    def subtract(self, a, b):
        return super().subtract(a, b)

    def batch_subtract(self, a_list, b_list):
        res_list = []
        for i in range(len(a_list)):
            res_list.append(self.subtract(a_list[i], b_list[i]))
        return res_list


c01 = Calculator01()
print(c01.subtract(2, 1))
# 批量计算 [3, 2, 1] 和 [3, 2, 1] 的差
print(c01.batch_subtract([3, 2, 1], [2, 3, 4]))

# Press the green button in the gutter to run the script.
if __name__ == '__main__':
    print_hi('不太实用的计算器')

# See PyCharm help at https://www.jetbrains.com/help/pycharm/

复制粘贴并覆盖到你的 main.py 中运行，运行结果如下。

nginx 复制代码

3
0.5
b cannot be 0
1
[1, -1, -3]
Hi, 不太实用的计算器

七源码地址

代码地址：

国内看 Gitee 之不太实用的计算器.py

国外看 GitHub 之不太实用的计算器.py

引用莫烦 Python

Python 项目实践：简单的计算器