Day5：Python实现简易计算器

原创于 2025-10-18 09:39:41 发布 · 1.1k 阅读

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#python #python循环结构 #python关键字 #异常捕获 #内置函数

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一、前情回顾

上次我们写了一个简单的四则运算小工具。能算加减乘除，但每次只能算一次，算完程序就关了。

今天我们要把他进化成一个能持续计算的命令行计算器。就跟我们平常在用的计算器那样：

能够连续计算多组数字。

输入exit就可以退出。

如果输入格式不对，程序能提醒我们，而不是直接报错。

二、我们的目标

这个版本我们要实现四个功能：

循环运行（不用每次重新启动程序），这是前文我们预留的优化工作。
输入一行表达式，比如8 * 3，直接输出结果。
输入exit退出程序。这个也是前文留下的。
输入错误时友好提示，而不是红色一片报错

三、编码

创建项目和新建源码文件这里就不再重复了。

先放完整代码，后面我们再逐行讲。

 # 简易计算器 CLI 版
 print("=== 🧮 懒惰蜗牛计算器 2.0 ===")
 print("输入格式示例：8 * 2")
 print("输入 exit 退出程序")
 print("============================")
 
 while True:
     s = input("请输入表达式：").strip()  # 去掉首尾空格
     if s.lower() == "exit":
         print("再见，懒惰蜗牛计算器已关闭 🐌")
         break
     try:
         # 拆分输入：数字1 运算符 数字2
         a, op, b = s.split()
         a, b = float(a), float(b)
 
         # 根据运算符选择操作
         if op == "+":
             result = a + b
         elif op == "-":
             result = a - b
         elif op == "*":
             result = a * b
         elif op == "/":
             if b == 0:
                 result = "错误：除数不能为0！"
             else:
                 result = a / b
         else:
             result = "无效的运算符！"
 
         print(f"结果：{result}")
 
     except ValueError:
         print("⚠️ 输入格式错误，请按示例：8 * 2")
     except Exception as e:
         print("发生未知错误：", e)

四、运行效果

示例输出：

看到没？这一次，程序会一直等待我们的输入，直到我们主动输入“exit”。而且，就算输入错了，他也不会崩溃。

五、代码讲解

这一版的代码里又多了几个新的关键字：while、break、True、try、except。

还用到了其他的内置函数：strip()、lower()、split()。

5.1. 关键字

所有的关键字在哪儿？https://docs.python.org/3/reference/lexical_analysis.html#keywords

关键字是什么：是编程语言中预先定义的、具有特殊含义的保留字。用来表示程序的结构、控制流程、数据类型等核心功能。

不能用作变量名、函数名等标识符。

每个关键字都有固定的语法功能。

由语言规范明确规定。

我们不能改变关键字的含义。

内置函数前文我们说了到哪里去查用法和说明。

看一下这版代码比较关键的点。

5.2. 循环结构

while True:这是个循环语句，就是不停的重复干一件事儿。

 while True:
     print('懒惰蜗牛')

这样就会在控制台不停的输出“懒惰蜗牛”四个字。不会停下来，像永动机。

break：跳出循环

我们写的业务相关代码，一般不会写个死循环（永动机），当满足某个条件的时候，一般还是会退出循环的。

 while True:
     print('懒惰蜗牛')
     break

break就是用来跳出循环的。我们的小计算器代码里最外层是个while True:包着的死循环。

然后使用if判断条件，满足的情况就使用break跳出循环，结束程序。

5.3. 异常捕获

try...except：处理异常

我们上文写四则运算小工具的时候，如果碰到除法运算中被除数是0的情况，程序就会结束，控制台就出现红色的报错。

这个版本使用了try...except来捕获处理异常，就算出现异常情况，我们的程序也不会挂调，还能提示出来。

try:包着的内容，我们假设这里面可能会出现一些错误（因为你不能完全的控制用户会输入什么）。如果出现错误了，except里面就是处理这个错误的逻辑。

 try:
     # 可能会出错的代码
     可能出错的语句
 except 异常类型:
     # 发生该类型异常时的处理代码
     异常处理语句

异常也被分成很多类型，我们案例中就有ValueError和Exception。

写在上面的会先被捕获到，如果都不满足，Exception就是兜底的，他会捕获所有未被特定处理的异常。

except Exception后面还有个as e，这是个python的语法，把捕获的异常对象赋值给变量e，后面的except里面就可以用这个e。

比如案例中就是通过print打印了异常的字符串表示。

5.4. 内置函数

strip()：把输入两边的空格去掉。

 print(' 懒惰蜗牛  '.strip())

lower()：字母小写转换。

print('LAZYSNAIL'.lower())

split()：拆分字符串。

 print('懒 惰 蜗 牛'.split())
 print('懒@惰@蜗@牛'.split('@'))

split默认是以空格分隔的。上面第二行是按照@分隔的。

控制台中的['懒', '惰', '蜗', '牛']，中括号表示这是个数组。就是装了一组东西，而不是单个的了。

我们写的程序跑起来，不能动不动就挂了。

try...except：异常处理就是一个比较好的处理办法，能够帮我们优雅的处理异常的情况。

六、继续优化

我们再来点小进阶。比如第一次算 8 * 3 结果是24，接下来直接输入 + 5，让程序自动记住上次的结果。

先想一下，有没有思路，再看下面的代码。

1、如果要记住上一次的计算结果，我们是不是得那个东西来记录他。

2、我们怎通过输入判断和处理一次计算还是多次计算。

print("=== 🧮 懒惰蜗牛计算器 3.0 ===")
 print("直接输入 + 5、* 2 也可以连续计算哦！")
 print("输入 exit 退出程序")
 
 last_result = None  # 记录上一次结果
 
 while True:
     s = input("请输入表达式：").strip()
     if s.lower() == "exit":
         print("Bye~ 感谢使用懒惰蜗牛计算器 🐌")
         break
     try:
         parts = s.split()
         if len(parts) == 3:
             a, op, b = parts
             a, b = float(a), float(b)
         elif len(parts) == 2 and last_result is not None:
             op, b = parts
             a, b = last_result, float(b)
         else:
             print("⚠️ 输入格式错误，请按示例：8 * 2 或 + 5")
             continue
 
         result = (
             a + b if op == "+" else
             a - b if op == "-" else
             a * b if op == "*" else
             (a / b if b != 0 else "错误：除数不能为0！") if op == "/" else
             "无效的运算符！"
         )
 
         print(f"结果：{result}")
         last_result = result if isinstance(result, (int, float)) else last_result
 
     except Exception as e:
         print("输入有误，请按格式重新来一次。")

这个代码中使用last_result保存上次计算结果。(last_result = None)

检查输入是 8 * 2（三部分）还是 + 5（两部分）。（len(parts)）

两部分时用last_result作为第一个数。（a, b = last_result, float(b)）

只有数字结果才更新记忆。（isinstance(result, (int, float))）

用到两个新的关键字：

continue：跳过当前循环的剩余代码，直接进入下一次循环。

isinstance：检查变量类型，isinstance(result, (int, float)) 判断结果是不是数字类型。

现在你可以这样玩：

七、小结

学到的东西	说明
`while True` + `break`	控制程序循环与退出
`try / except`	防止程序崩溃
`split()` + 类型转换	解析字符串表达式
变量记忆	记录上一次结果