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Python之根据输入参数计算结果案例讲解

2024-04-02 19:55

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一、问题描述

define function，calculate the input parameters and return the result.

数据存放在 txt 里，为 10 行 10 列的矩阵。
编写一个函数，传入参数：文件路径、第一个数据行列索引、第二个数据行列索引和运算符。
返回计算结果
如果没有传入文件路径，随机生成 10*10 的值的范围在 [6, 66] 之间的随机整数数组存入 txt 以供后续读取数据和测试。

二、Python程序

导入需要的依赖库和日志输出配置


# -*- coding: UTF-8 -*-
"""
@Author  ：叶庭云
@公众号  ：修炼Python
@CSDN    ：https://yetingyun.blog.csdn.net/
"""
import numpy as np
import logging

logging.basicConfig(level=logging.INFO, format='%(asctime)s - %(levelname)s: %(message)s')

生成数据


def generate_fake_data():
    """
    :params: 无
    :return: 无
    :function：如果没有传入文件路径  随机生成10*10 值的范围在[6, 66]之间的随机整数数组
    存入txt以供后续读取数据和测试
    """
    # 创建一个 10*10均值为8，标准差为1的正态分布的随机数数组
    # data = np.random.normal(8, 1, (10, 10))
    # 创建一个 10*10 值的范围在[6, 66]之间的随机整数数组
    data = np.random.randint(6, 66, (10, 10))
    print(data)
    with open("./data/random_data.txt", "w") as f:
        for i in data:
            for j in i:
                f.write(str(j) + '\t')
            f.write("\n")

加载数据并计算，返回结果。


def load_data_and_calculate(point1, point2, operation,
                            file="./data/random_data.txt"):
    """
    :param file: 文件路径  为缺省参数：在调用函数时可以传 也可以省去的参数，如果不传将使用默认值测试
    :param point1: 第一个数据的行列索引 元组类型
    :param point2: 第二个数据的行列索引 元组类型
    :param operation: 运算符
    :return: 运算后的结果
    """
    if file == "./data/random_data.txt":   # 还是默认参数的话  说明没有传入文件路径
        generate_fake_data()
    else:
        pass
    data = np.fromfile(file, sep='\t', dtype=np.float32)    # 读取txt数据 numpy的fromfile方法
    new_data = data.reshape([10, 10])     # (100,)reshape为(10, 10)  10行10列
    print(new_data)
    # 根据索引获取到二维数组中的两个数据   捕获可能的索引越界异常
    num1, num2 = None, None
    try:
        num1 = new_data[point1[0]][point1[1]]
        num2 = new_data[point2[0]][point2[1]]
        print(f"根据行列索引获取到的两个数为：{num1} {num2}")  # 打印查看
    except IndexError:
        logging.info(f"行列索引超出数据集边界，当前数据集形状为：{new_data.shape}")

    # 进行运算    捕获可能的异常
    try:
        # eval函数  返回传入字符串的表达式的结果
        result = eval(f"{num1}{operation}{num2}")
        print(f"result： {num1} {operation.strip()} {num2} = {result}\n")
        return result
    except ZeroDivisionError:
        logging.error(f"除数num2不能为零！")
    except SyntaxError:
        if operator in ['x', 'X']:
            logging.error(f"乘法运算时请使用 * 代替 {operation}")
        else:
            logging.error(f"输入的运算符非法：({operation})")

传入参数，调用函数。


file_path = "./data/testData.txt"
# 输入第一个数据行列索引
x1, y1 = map(int, input("请输入第一个数据行列坐标(如: 6,8)：").split(','))
# 输入第二个数据行列索引
x2, y2 = map(int, input("请输入第一个数据行列坐标(如: 3,5)：").split(','))
# 输入运算符号
operator = input("请输入运算符(如+、-、*、/、//、%...)：")

# 传入实参
my_result = load_data_and_calculate((x1, y1), (x2, y2), operator, file_path)
# 保留两位小数输出
print("进行 {} 运算后，结果为：{:.2f}".format(operator, my_result))

结果如下：