超简单的四则运算效能分析

超简单的四则运算效能分析

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解题思路及设计过程

题目要求：随机自动生成小学四则运算题目（注意是给小学生用的，要是结果出现负数的话他们会迷茫的！）
解题思路：这次作业重点在效能分析，故只考虑最简单的情况，将题目分为几个函数来实现：
（1）随机生成表达式函数（getEquation）：利用python自带的random库的random.randint随机生成0_{9的整数作为表达式数字、随机生成1}4的整数代表运算符。
（2）匹配运算符函数（choose）：随机生成1~4的整数分别代表：+ 、- 、* 、/ 四个运算符，利用匹配函数得到运算符。
（3）测试函数（test）：取不同数量的样例，利用python的time库对运行时间进行分析

代码说明

import random
import time
def getEquation(): # 生成表达式
equation = ""
opration = ""
number = 0
number = random.randint(1,9)
equation += str(number) # 将数字放进式子里
opration = choose(random.randint(1,4)) # 随机生成符号+ - * ÷
equation += opration # 将符号放进式子里
answer = number
if opration"÷": # 分母不为0
number = random.randint(1,9)
answer /= number
elif opration"+":
answer += number
number = random.randint(0,9) # 随机生成0~9
elif opration"-":
answer -= number
number = random.randint(0,9) # 随机生成0~9
elif opration"*":
answer = number
number = random.randint(0,9) # 随机生成0~9
equation += str(number) # 将数字放进式子里
equation += '=' # 将=放进式子里
print(equation)
return answer
def choose(n): # 匹配符号
if n1:
return "+"
elif n2:
return "-"
elif n==3:
return ""
elif n==4:
return "÷"
def test():# 测试函数
for i in range(10000):
answer = getEquation()
start_time = time.time()
test() # 待测试的函数
end_time = time.time()
print ('time cost:' ,str(end_time - start_time))

测试运行

测试10万个例子，用时：1.98s

下图是用pycharm的profile做的单元测试，由于代码比较简单，只有一个主要函数，所以结果为：getEquation函数占用绝大部分耗时（98.2%）choose函数占用0.9%的耗时。