Python+ tkinter实现小学整数乘法和除法竖式演算式
整数的乘法与除法是小学数学中的重要内容，它们是数学运算中的基础部分。 本文将使用python 和Python 的标准 GUI（图形用户界面）包tkinter，实现整数乘法与除法的竖式演示。供有兴趣的读者测试完善。
一、小学整数乘法竖式演算式
界面上有两个整数输入框，单击“计算”按钮，显示小学生整数演示竖式，效果图：
源码如下：
import tkinter as tk
from tkinter import messagebox# 乘法计算函数
def multiply(factor1, factor2):lines = [] # 存储每一行的内容len1 = len(factor1)len2 = len(factor2)carry = 0 # 进位值product = 0 # 单个乘积# 添加第一行（第一个因数）lines.append(f"{factor1}\n")# 添加第二行（第二个因数）lines.append(f"x{factor2.rjust(len1)}\n")lines.append("-" * (len1 + len2) + "\n") # 分隔线# 竖式计算for j in range(len2 - 1, -1, -1):line = ""carry = 0for i in range(len1 - 1, -1, -1):product = int(factor1[i]) * int(factor2[j]) + carrycarry = product // 10line = str(product % 10) + lineif carry > 0:line = str(carry) + linecarry = 0line += "0" * (len2 - 1 - j) # 对齐lines.append(line.rjust(len1 + len2) + "\n")# 计算最终结果的长度final_result = str(int(factor1) * int(factor2))max_length = max(len(line.strip()) for line in lines)# 添加最终分隔线lines.append("-" * max_length + "\n")# 添加最终结果（右对齐）lines.append(final_result.rjust(max_length) + "\n")return "".join(lines)# GUI计算函数
def calculate():factor1 = entry_factor1.get()factor2 = entry_factor2.get()if not factor1 or not factor2:messagebox.showwarning("输入错误", "请输入两个因数！")returntry:result = multiply(factor1, factor2)result_text.delete(1.0, tk.END) # 清空结果文本框result_text.insert(tk.END, result) # 显示结果except ValueError:messagebox.showwarning("输入错误", "请输入有效的整数！")# GUI界面设置
root = tk.Tk()
root.title("整数乘法竖式演算式")
root.geometry("400x500")
root.configure(bg="#4682B4")# 容器框架
container = tk.Frame(root, bg="#4682B4")
container.pack(pady=20)# 标题
label_title = tk.Label(container, text="小学整数乘法竖式演算", font=("Courier New", 18), bg="#4682B4", fg="#dbc5c5")
label_title.pack()# 输入框（因数1）
entry_factor1 = tk.Entry(container, font=("Courier New", 18), width=20, justify="right", bd=0, bg="white")
entry_factor1.pack(pady=10)# 输入框（因数2）
entry_factor2 = tk.Entry(container, font=("Courier New", 18), width=20, justify="right", bd=0, bg="white")
entry_factor2.pack(pady=10)# “计算”按钮
button_calculate = tk.Button(container, text="计算", font=("Courier New", 18), bg="#98FB98", fg="#4682B4", bd=0,command=calculate)
button_calculate.pack(pady=10)# “结果”文本框
result_text = tk.Text(container, font=("Courier New", 14), width=30, height=15, bd=0, bg="white", fg="#4682B4")
result_text.pack(pady=10)# GUI主循环
root.mainloop()
二、小学整数除法竖式演算式
界面上有两个整数输入框每次单击“计算”按钮，要显示小学数学整数整除竖式效果。效果图：
源码如下：
import tkinter as tk
from tkinter import messageboxdef division_steps(dividend, divisor):steps = []dividend_str = str(dividend)dividend_len = len(dividend_str)temp_dividend = 0current_position = 0result_started = False # 标记是否已经开始有效计算while current_position < dividend_len:temp_dividend = temp_dividend * 10 + int(dividend_str[current_position])current_position += 1# 如果当前部分不足以进行除法，则跳过该步骤if temp_dividend < divisor:continue# 标记已经开始有效计算result_started = Truequotient_digit = temp_dividend // divisorsubtrahend = divisor * quotient_digitremainder = temp_dividend - subtrahend# 计算缩进# 缩进 = 除数长度 + 3（用于“ ) ”） + 当前被除数部分的偏移量 - 1（对齐被除数的第一个有效数字）indent = len(str(divisor)) + 3 + (current_position - len(str(subtrahend)) - 1)# 特殊处理第一步：避免显示多余的被减数和减法内容if len(steps) == 0: # 第一条竖式步骤step_str = f"{' ' * indent}-{subtrahend}\n" # 减去的值step_str += f"{' ' * indent}{'-' * len(str(subtrahend))}\n" # 减号线条else: # 后续步骤正常缩进step_str = f"{' ' * (indent + 1)}{temp_dividend}\n" # 当前部分被减数，此处需要 + 1step_str += f"{' ' * indent}-{subtrahend}\n" # 减去的值step_str += f"{' ' * indent}{'-' * len(str(subtrahend))}\n" # 减号线条steps.append(step_str)temp_dividend = remainderreturn steps, temp_dividend # 返回步骤和最终的余数def calculate():result_text.delete(1.0, tk.END) # 清空结果文本框dividend = dividend_entry.get() # 获取被除数输入divisor = divisor_entry.get() # 获取除数输入try:dividend = int(dividend) # 将被除数转换为整数divisor = int(divisor) # 将除数转换为整数if divisor == 0:raise ValueError("除数不能为零") # 除数为零时抛出异常except ValueError:messagebox.showwarning("输入错误", "请输入有效的整数，且除数不能为零") # 弹出警告对话框returnsteps, remainder = division_steps(dividend, divisor) # 计算除法步骤和余数dividend_str = str(dividend) # 被除数字符串divisor_str = str(divisor) # 除数字符串quotient = dividend // divisor # 计算商quotient_str = str(quotient) # 商的字符串表示result_text.config(state=tk.NORMAL) # 设置文本框为可编辑状态# 计算商的对齐位置# 商的第一位应该与被除数的第一个有效数字对齐# 除数长度 + 3（用于“ ) ”） + 被除数长度 - 商长度indent_quotient = len(divisor_str) + 3 + (len(dividend_str) - len(quotient_str))result_text.insert(tk.END, f"{' ' * indent_quotient}{quotient_str}\n")# 显示除数和被除数的格式化表示result_text.insert(tk.END, f"{divisor_str} ) {dividend_str}\n")# 显示除法步骤，格式化输出for step in steps:result_text.insert(tk.END, step)# 显示竖式的余数#result_text.insert(tk.END, f" {remainder}\n")# 计算余数的缩进，使其与商的末尾对齐# 余数的缩进 = 商的对齐缩进 + 商的长度 - 余数的长度indent_remainder = indent_quotient + len(quotient_str) - len(str(remainder))result_text.insert(tk.END, f"{' ' * indent_remainder}{remainder}\n")# 显示最终的商和余数result_text.insert(tk.END, f"商: {quotient}, 余数: {remainder}\n")#result_text.config(state=tk.DISABLED) # 设置文本框为只读状态# 创建主窗口
root = tk.Tk()
root.title("整数除法竖式演算")
root.geometry("450x500")
root.configure(bg="#4682B4") # 设置背景颜色# 创建框架，用于容纳其他控件
frame = tk.Frame(root, bg="#4682B4")
frame.pack(pady=20)# 被除数标签和输入框
dividend_label = tk.Label(frame, text="被除数:", bg="#4682B4", fg="white", font=("Courier", 14))
dividend_label.grid(row=0, column=0, padx=10, pady=5)
dividend_entry = tk.Entry(frame, width=15, justify="right", font=("Courier", 14))
dividend_entry.grid(row=0, column=1, padx=10, pady=5)# 除数标签和输入框
divisor_label = tk.Label(frame, text="除数:", bg="#4682B4", fg="white", font=("Courier", 14))
divisor_label.grid(row=1, column=0, padx=10, pady=5)
divisor_entry = tk.Entry(frame, width=15, justify="right", font=("Courier", 14))
divisor_entry.grid(row=1, column=1, padx=10, pady=5)# 计算按钮
calculate_button = tk.Button(frame, text="计算", command=calculate, bg="#98FB98", fg="#4682B4", font=("Courier", 14))
calculate_button.grid(row=2, column=0, columnspan=2, pady=10)# 结果文本框
result_text = tk.Text(frame, width=40, height=20, font=("Courier", 12), wrap=tk.NONE)
result_text.grid(row=4, column=0, columnspan=2)root.mainloop() # 进入主事件循环OK!
