PTA：Python解答1034 有理数四则运算

本题要求编写程序，计算 2 个有理数的和、差、积、商。

输入格式：

输入在一行中按照 a1/b1 a2/b2 的格式给出两个分数形式的有理数，其中分子和分母全是整型范围内的整数，负号只可能出现在分子前，分母不为 0。

输出格式：

分别在 4 行中按照 有理数1 运算符 有理数2 = 结果 的格式顺序输出 2 个有理数的和、差、积、商。注意输出的每个有理数必须是该有理数的最简形式 k a/b，其中 k 是整数部分，a/b 是最简分数部分；若为负数，则须加括号；若除法分母为 0，则输出 Inf。题目保证正确的输出中没有超过整型范围的整数。

输入样例1：

2/3 -4/2

输出样例1：

2/3 + (-2) = (-1 1/3)
2/3 - (-2) = 2 2/3
2/3 * (-2) = (-1 1/3)
2/3 / (-2) = (-1/3)

输入样例2：

5/3 0/6

输出样例：

1 2/3 + 0 = 1 2/3
1 2/3 - 0 = 1 2/3
1 2/3 * 0 = 0
1 2/3 / 0 = Inf

解题思路：

这道题可以利用fractions模块的Fraction类来处理约分问题，自定义函数func来处理分数的格式化输出，自定义函数calculate来处理不同的运算，最后按格式输出结果即可。

完整代码：

import fractions

def func(num):
    num = str(num)
    s = 0
    if '-' in num:
        s = 1
        num = num[1:]
    if '/' in num:
        temp = [int(i) for i in num.split('/')]
        if temp[0] > temp[1]:
            x1 = temp[0] // temp[1]
            x2 = temp[0] % temp[1]
            num = '{} {}/{}'.format(x1, x2, temp[1])
    if s:
        num = '(-{})'.format(num)

    return num

def calculate(sign, n):
    try:
        if sign == '+':
            rst = fractions.Fraction(n[0] * n[3] + n[2] * n[1], n[1] * n[3])
            return rst
        if sign == '-':
            rst = fractions.Fraction(n[0] * n[3] - n[2] * n[1], n[1] * n[3])
            return rst
        if sign == '*':
            rst = fractions.Fraction(n[0] * n[2], n[1] * n[3])
            return rst
        if sign == '/':
            rst = fractions.Fraction(n[0] * n[3], n[1] * n[2])
            return rst
    except:
        rst = 'Inf'
        return rst

n = input().split()
n = [int(i) for i in (n[0].split('/') + n[1].split('/'))]
n1 = fractions.Fraction(n[0], n[1])
n2 = fractions.Fraction(n[2], n[3])
n1 = func(n1)
n2 = func(n2)

sign = ['+', '-', '*', '/']
for i in sign:
    rst = calculate(i, n)
    if rst != 'Inf':
        rst = func(rst)
    print('{0} {1} {2} = {3}'.format(n1, i, n2, rst))