20254219 2025-2026-2 《Python程序设计》实验1报告

20254219 2025-2026-2 《Python程序设计》实验1报告

课程：《Python程序设计》
班级： 2542
姓名： 施菲特
学号：20254219
实验教师：王志强
实验日期：2026年3月24日
必修/选修： 公选课

1.实验内容

（1）熟悉Python开发环境：
介绍Python开发环境的各项功能；
（2）练习Python运行、调试技能：
编写书中的程序，并进行调试分析，要有过程（运行需要截图、调试需要截图）；
（3）编写程序，练习变量和类型、字符串、对象、缩进和注释等：
编写一个猜数字的游戏；
（4）利用LLM生成猜数字的游戏：
运行并给出相应的截图，对比你写的Python程序，分析LLM生成代码的优点，至少写3个；
（5）掌握git技能：
需要把编写的代码托管到Gitee上，给出托管过程和结果，并在此放上链接（Markdown格式）

2.实验过程及结果

（一）熟悉Python开发环境

（1）访问 Python 官网（https://www.python.org/）下载Python解释器，选择与电脑匹配的版本位数（64bit），完成安装。
（2）按“Windows+R”，在指令栏中输入“cmd”，调出命令提示符，并输入“Python”，若如下图所示，则证明安装成功。

（3）下载Pycharm专业版，验证校园邮箱获得使用权；同时初步熟悉“添加新文件”“装饰编辑器”等功能。

（4）Python开发环境的各项主要功能介绍如下

• 菜单栏：包含文件、编辑、格式、运行、设置、窗口、帮助等功能选项，用于对Python程序进行新建、保存、编辑、运行和查看帮助等操作。
• 项目目录：直观地显示并管理多个文件。
• 运行代码区：用于编写和执行Python代码
• 控制台：用于查看运行结果与报错信息

（二）练习Python运行、调试技能

（1）点击项目目录中“+号”，再点击菜单栏中“Python文件”，新建一个Python文件；

（2）使用PyCharm开发环境，在运行代码区第一行写入“print("Hello World!")”，在第二行写入“print("人生苦短，我学Python")”。调试配置为“当前文件”，再点击“运行'书中习题.py'”,实现程序运行，运行结果如下图所示。

（3）其次编写猜数字代码，进行Python断点调试。在第8行代码处设置断点，点击debug按钮，调试结果如下图所示。

（三）编写程序，练习变量和类型、字符串、对象、缩进和注释等

（1）编写“猜数字”程序，编译代码如下图所示：

• a.首先，我明确游戏规则：玩家需要先输入一个数值作为难度值（数值越大代表难度越大），程序根据玩家输入的数字给出提示，说明玩家猜的数字是大了还是小了，玩家需根据提示进行多轮猜测，直到猜中为止。
• b.使用“input()”获取输入的字符串，“int()”将其转化成数字，这个数字决定随机数的范围（从1到你输入的数）；
• c.调用random模块中randint函数，从1到你输入的难度值之间，随机生成一个整数作为“谜底”；
• d.使用“while True”作为代码主循环，因为条件永远为Ture，所以代码会一直执行下去；
• e.代码内部使用“if—elif—else”进行三次条件比对，Python会按顺序检查这3个条件，只要有一个满足，就执行对应的代码块，不再注意后面的代码了。
  （2）练习变量和类型、字符串、对象、缩进和注释等：
• 基本数据类型有数字类型、字符串类型、布尔型，可通过相应函数进行不同数据类型之间的转换。例如以下变量就是字符串型的变量：

• 缩进和注释：缩进可以使用空格或者Tab键实现，缩进表示一个代码块的开始，而缩进结束，则表示一个代码块的结束；注释采用“#”或三引号进行注释。

（四）利用LLM生成猜数字的游戏

（1）打开豆包，创建新对话，开启深度思考、联网搜索功能；
（2）在对话框中输入提示词：“你是一名算法实现专家；请设计出猜数字游戏的Python代码”；
（3）点击“发送”按钮，待代码生成完成后，生成的完整代码如下图所示；

（4）打开PyCharm开发环境，粘贴LLM生成的代码，点击“运行'LLM生成猜数字.py'”，检查运行情况，并与之前代码进行比对，分析优点。运行结果如下图所示。

（5）LLM生成代码的优点

• 逻辑清晰，结构模块化: 采用函数封装游戏主体，代码层次分明，便于阅读、修改和扩展；
• 容错性好: 使用isdigit()对用户输入做校验，避免非数字输入导致程序崩溃，提升了用户体验；
• 代码简洁高效，易理解学习: 仅使用基础语法（循环、判断、随机数），没有复杂语法，非常适合 Python 初学者学习和模仿；
• 交互友好，体验完整: 包含剩余次数提示,流程完整且贴近真实游戏体验；
• 游戏机制合理，趣味性强: 设置1~100随机范围和8次机会，难度适中,适合新手娱乐。

3. 实验过程中遇到的问题和解决过程

• 问题1：使用PyCharm进行断点调试时，不会设置断点、看不懂调试界面的变量值变化，调试流程卡顿
• 问题1解决方案：首先通过PyCharm官方基础教程学习断点调试的基础操作，掌握在代码行左侧点击设置断点、点击debug按钮启动调试的方法；其次对照调试界面的功能区，逐一了解变量窗口、执行步骤按钮的作用；结合猜数字代码的逻辑，反复练习后熟练掌握了基础的断点调试技能。
• 问题2：英语基础差，使用pycharm功能时需要不断查阅相关单词意思，使用效率较低
• 问题2解决方案：坚持每天学习英文单词，不断提高自己的英文水平。

其他（感悟、思考等）

1．本次实验系统掌握了Python开发环境的搭建与基础使用，熟悉了PyCharm的文件创建、代码编辑、运行调试等核心功能，为后续 Python 编程学习搭建了扎实的环境基础，也体会到规范的开发环境对编程效率的重要性；
2．通过自主编写和参考LLM生成的猜数字游戏代码，不仅巩固了变量类型、字符串处理、循环判断等 Python 基础语法，还学会了对比不同代码的设计思路，提升了自身的代码编写和优化思维；
３.实验中体验了利用LLM辅助编程的过程，认识到 AI 工具在编程学习中的辅助价值————LLM 能快速生成规范的参考代码，帮助解决编程中的思路卡顿问题，但自主编写和调试代码的过程才是理解编程逻辑、提升编程能力的核心，后续会合理利用 AI 工具，做到“参考不依赖”。

参考资料

• 《程序设计与数据结构教程（第二版）》

• 《程序设计与数据结构教程（第二版）》学习指导

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