Python类与对象：Duration类extendBy方法天数计算错误求助

问题现象 #

运行测试断言时，返回结果的周数、小时数符合预期，但天数计算始终错误，相关代码与测试用例如下：

原始问题代码 #

from __future__ import annotations


class Duration:

    def __init__(self):
        self.hours = 0
        self.days = 0
        self.weeks = 0

    def extendBy(self, hr: int) -> None:  # 疑似问题方法
        print({self.weeks}, {self.days}, {self.hours})
        if hr + self.hours < 24:
            self.hours = hr
        if hr + self.hours > 23:
            self.hours = ((hr + self.hours) % 24)
            self.days += int((hr - self.hours) // 24)
        if self.days > 6:
            if self.days % 7 == 0:
                self.weeks = int(self.days // 7)
                self.days = 0
            else:
                self.days = self.days % 7
                self.weeks = int(self.days // 7)
        print({self.weeks}, {self.days}, {self.hours})

测试用例 #

a = Duration()
a.extendBy(25)
assert (a.weeks == 0 and a.days == 1 and a.hours == 1)
a.extendBy(24)
assert (a.weeks == 0 and a.days == 2 and a.hours == 1)
a.extendBy(7*24)
assert (a.weeks == 1 and a.days == 2 and a.hours == 1)

错误根因 #

方法内共有4处逻辑缺陷：

• 小时计算逻辑错误：总小时数小于24时，直接将self.hours赋值为传入的hr，没有累加原有小时值；且两个判断小时范围的if为独立分支，未覆盖等于24的边界，会触发重复逻辑执行
• 天数增量计算错误：计算新增天数时，仅用传入的hr减去新的小时值计算，未计入原有小时数的贡献，增量计算结果偏小
• 周数计算逻辑错误：非整除7的分支中，先对天数取模再计算周数，取模后天数必然小于7，计算出的周数永远为0
• 赋值逻辑错误：计算周数时直接覆盖self.weeks的原有值，没有做累加，多次调用时周数计算会出错

修正方案 #

使用Python内置divmod函数直接获取整除结果和余数，简化进位逻辑，避免手动计算取模、整除的错误，修正后代码如下：

from __future__ import annotations


class Duration:

    def __init__(self):
        self.hours = 0
        self.days = 0
        self.weeks = 0

    def extendBy(self, hr: int) -> None:
        # 先累加小时，计算小时向天的进位
        total_hours = self.hours + hr
        add_days, self.hours = divmod(total_hours, 24)
        self.days += add_days
        # 再计算天向周的进位
        add_weeks, self.days = divmod(self.days, 7)
        self.weeks += add_weeks

修正后运行全部测试用例，所有断言均可正常通过。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user19159910