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Python 项目实践：简单的计算器

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

# 变量与运算的数学运算
class Calculator:def add(self, a, b):return a + bdef subtract(self, a, b):return a - bdef multiply(self, a, b):return a * bdef divide(self, a, b):# 这里处理一个异常，除数不能为 0if b == 0:print("b cannot be 0")else:return a / bc = 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

# 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_listc01 = 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

# 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 + bdef subtract(self, a, b):return a - bdef multiply(self, a, b):return a * bdef 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_listc01 = 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。

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