个人PSP作业升级版

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mb5ff9827b65e5b 2021-10-17 18:10:00

文章标签 四则运算主函数整除随机数自动生成 文章分类 代码人生

（1）需求分析：

　　a. 通过设计出自动生成小学四则运算题目的命令行程序，方便教师提取和打印，同时，随机生成的题目不能超出小学生的认识范围。

　　b. 四则运算加减乘除，采用两个随机数，由于不能出现负数，所以在对两个随机数进行减法运算的时，需要进行比较大小，而除法在运算中，除数不能取0。

（2）定义函数：

　　a. 用def text()实现随机生成四则运算，最后输出算式并返回正确答案。

　　b. 用主函数确定所需计算题目的数量，并且调用text函数。

（3）具体编码：

import random
#text函数
def test():
    sym = ['＋', '－', '×', '÷']
    result =[]
    m=0
    while m<=(n-1):
        sym = ['＋', '－', '×', '÷']
        f= random.randint(0, 3)
        n1 = random.randint(1, 20)
        n2 = random.randint(1, 20)
        result = 0
        if f== 0:#加法
            result  = n1 + n2
        elif f == 1:#减法，要先比较大小，防止输出负数
            n1, n2 = max(n1, n2), min(n1, n2)
            result  = n1 - n2
        elif f== 2:#乘法
            result  = n1 * n2
        elif f == 3:#除法，要比较大小，并循环取整除
            n1, n2 = max(n1, n2), min(n1, n2)
            while n1 % n2 != 0:
                n1 = random.randint(1, 10)
                n2 = random.randint(1, 10)
                n1, n2 = max(n1, n2), min(n1, n2)
            result  = int(n1 / n2)
        print(n1, sym[f], n2, '= ', end='')
        j= input()
        s= int(j)
        if s== result :
            print('right')
        else:
            print('error ，the answer is', result )
        m=m+1


#主函数
print('下面进行四则运算')
print('输入所需要的题目数量')
n=int(input())
test()

（4）升级

　　a.时间：计算做完四则运算所需的时间。

import time
#开始计时
tic = time.time()
#(此处为需要计时的模块)
toc = time.time()#计时结束
shijian = toc-tic
print(shijian)

完整代码为：

import random
import time 

def test():
    sym = ['＋', '－', '×', '÷']
    tic = time.time()
    result =[]
    m=0
    while m<=(n-1):
        sym = ['＋', '－', '×', '÷']
        f= random.randint(0, 3)
        n1 = random.randint(1, 20)
        n2 = random.randint(1, 20)
        result = 0
        if f== 0:#加法
            result  = n1 + n2
        elif f == 1:#减法，要先比较大小，防止输出负数
            n1, n2 = max(n1, n2), min(n1, n2)
            result  = n1 - n2
        elif f== 2:#乘法
            result  = n1 * n2
        elif f == 3:#除法，要比较大小，并循环取整除
            n1, n2 = max(n1, n2), min(n1, n2)
            while n1 % n2 != 0:
                n1 = random.randint(1, 10)
                n2 = random.randint(1, 10)
                n1, n2 = max(n1, n2), min(n1, n2)
            result  = int(n1 / n2)
        print(n1, sym[f], n2, '= ', end='')
        j= input()
        s= int(j)
        if s== result :
            print('right')
        else:
            print('error ，the answer is', result )
        m=m+1
    toc = time.time()
    shijian = toc-tic
    print('你所花的时间为：')
    print(shijian)

#主函数
print('下面进行四则运算')
print('输入所需要的题目数量')
n=int(input())
test()

结果如图所示：

个人PSP作业升级版_四则运算

　　b. 四则运算复杂化：加入了括号和分数等数学符号，使得程序的功能更加齐全。

import random
import profile
from fractions import Fraction
import time

operation = ['+', '-', '*', '/']   #四则运算的符号
global f
question = []
result = []
answer = []

def integer(n):
    ch = []                               #存储表达式
    number = random.randint(1, 4)         #随机产生表达式的数量
    for i in range(number):
        rand = random.randint(0, 1)       #随机产生0和1 判断是否使用括号
        a = func_integer(number)          #调用表达式产生函数，产生表达式
        if rand == 0:
            op = operation[random.randint(2,3)]    #产生*，/来连接有括号的表达式，避免产生+，—
            rand = random.randint(0, 1)            #随机产生0和1 判断是否使用内嵌括号或外嵌括号
            if i != number - 1:                    #避免开始和结尾用无意义的括号
                if rand == 0:
                    ch.append('(')
                    ch.append(a)
                    ch.append(op)
                    ch.append(random.randint(1,10))
                    ch.append(')')
                    ch.append(operation[random.randint(0, 1)])
                else:
                    ch.append(a)
                    ch.append(operation[random.randint(0, 3)])
            else:
                ch.append(a)
                ch.append(operation[random.randint(0, 3)])
        else:
            ch.append(a)
            ch.append(operation[random.randint(0, 3)])

    f = ''
    for k,i in enumerate(ch):             #把列表中的所有值用f一个个连起来
        if k != len(ch)-1:
            f += str(i)
    result_integer(f, n)      #调用输出函数

def func_integer(number):
    f = ''
    ch = []
    rand = random.randint(0, 1)  #选择内嵌或外嵌括号
    if number != 1:         #避免一个表达式也产生括号
        if rand == 0:
            ch.append('(')
            op = operation[random.randint(0, 1)]
            ch.append(random.randint(1, 10))
            ch.append(op)
            ch.append(random.randint(1, 10))
            ch.append(')')
        else:
            op = operation[random.randint(0, 3)]
            if op == '/':
                a = random.randint(1, 10)
                ch.append(a)
                ch.append(op)
                ch.append(random.randint(a, 10))
            else:
                ch.append(random.randint(1, 10))
                ch.append(op)
                ch.append(random.randint(1, 10))
    else:
        op = operation[random.randint(0, 3)]
        if op == '/':
            a = random.randint(1, 10)
            ch.append(a)
            ch.append(op)
            ch.append(random.randint(a, 10))
        else:
            ch.append(random.randint(1, 10))
            ch.append(op)
            ch.append(random.randint(1, 10))
    for i in ch:       #把产生表达式当成一个整体
        f += str(i)
    return f

def result_integer(f, m):
    try:
        n = eval（f)
        n = Fraction('{}'.format(n)).limit_denominator()  # 把表达式的结果转成分数
        if n > 0:  # 判断结果是否大于0，否则重新产生表达式
            #print('题目：')
            question.append(f)
            result.append(n)
            #print('请输出答案：')
            #x = Fraction('{}'.format(eval（input()))).limit_denominator()
        else:
            integer()
    except:
        integer(m)

if __name__ == '__main__':
    print('本次测试的题目数量：')
    n = eval（input())
    cor = 0
    for i in range(n):
        integer(n)
    print('题目：')
    for k, i in enumerate(question):
        print(k + 1,':',i,'=')
    print('请输入你的答案：')
    #开始计时
    tic = time.time()
    for i in range(n):
        print('第{}题：'.format(i + 1))
        x = Fraction('{}'.format(eval（input()))).limit_denominator()
        if x == result[i]:
            print('{}:Ture'.format(i + 1))
            cor += 1
        else:
            print('{}:False'.format(i + 1))
            print('正确的答案为：',result[i])
toc = time.time()#计时结束
shijian = toc-tic
print("本次测试答对了 "+str(cor)+" 题目")
print("正确率："+str(cor/n))
print('你所花的时间为：')
print(shijian)