Python从键盘获取数字的实现
作为一名经验丰富的开发者，我将教会你如何使用Python从键盘获取数字。在本篇文章中，我将按照以下步骤来实现这个功能：
步骤概览
| 步骤 | 描述 |
|---|---|
| 1 | 导入所需的模块 |
| 2 | 获取用户输入 |
| 3 | 验证用户输入 |
| 4 | 将用户输入转换为数字 |
现在，我们来详细讲解每个步骤所需要做的事情以及对应的代码。
步骤1：导入所需的模块
在Python中，我们需要导入sys模块来处理输入输出。同时，我们还可以导入re模块来进行输入的验证。请在代码中加入以下内容：
import sys
import re
步骤2：获取用户输入
接下来，我们需要获取用户输入的数字。我们可以使用input()函数来实现这个功能。代码如下：
user_input = input("请输入一个数字：")
在这行代码中，input()函数将会等待用户输入，并将输入内容存储在user_input变量中。
步骤3：验证用户输入
为了确保用户输入的是一个合法的数字，我们可以使用正则表达式进行验证。在代码中添加以下内容：
pattern = r'^[0-9]+$'
match = re.match(pattern, user_input)
if match:
print("输入有效")
else:
print("输入无效，请重新输入")
sys.exit(1) # 退出程序
在这段代码中，我们定义了一个正则表达式模式^[0-9]+$，用来匹配只包含数字的字符串。然后，我们使用re.match()函数来进行验证。如果用户输入的字符串与模式匹配，则输出“输入有效”，否则输出“输入无效”并退出程序。
步骤4：将用户输入转换为数字
最后一步，我们需要将用户输入的字符串转换为一个整数或浮点数。我们可以使用int()函数或float()函数实现这个功能。代码如下：
try:
number = int(user_input) # 尝试将输入转换为整数
except ValueError:
number = float(user_input) # 如果转换失败，则将输入转换为浮点数
在这段代码中，我们首先尝试将user_input转换为整数。如果转换失败（即用户输入的是一个浮点数），则通过except块将输入转换为浮点数。
经过以上四个步骤，我们已经成功实现了从键盘获取数字的功能。下面是完整的代码示例：
import sys
import re
user_input = input("请输入一个数字：")
pattern = r'^[0-9]+$'
match = re.match(pattern, user_input)
if match:
print("输入有效")
else:
print("输入无效，请重新输入")
sys.exit(1) # 退出程序
try:
number = int(user_input) # 尝试将输入转换为整数
except ValueError:
number = float(user_input) # 如果转换失败，则将输入转换为浮点数
print("用户输入的数字是：", number)
希望通过本文的指导，你已经学会了如何使用Python从键盘获取数字。接下来，我们来看一下类图和状态图。
类图
使用mermaid语法，我们可以将本文中涉及的类图表示如下：
classDiagram
class Developer {
-name: str
+__init__(name: str)
+teach(num: int) : void
+getCode() : str
}
在这个类图中，我们定义了一个名为Developer的类，该类具有私有属性name和公有方法__init__()，teach()和getCode()。
状态图
使用mermaid语法，我们可以将从键盘获取数字的状态图表示如下：
stateDiagram
[*] --> 获取用户输入
获取用户输入 --> 验证用户输入: 用户输入不为空
验证用户输入 --> 转换为数字: 用户输入有效
转换为数字 --> 输出结果:
