编写一个不同年级自主学习的四则运算练习的程序，要求完成如下功能： （1） 用随机函数生成10个随机的四则运算，限制在两位数以内，超过的则用异常提醒 （2） 对于减法和除法要判断结果不能出现负数和除数不能为零，同时处理异常。 （3） 用户输入每一个的运算结果，然后并判断对错，对则加一分，最终计算出最终得分。 （4） 菜单能够循环让用户选择是否继续，直到选择结束而关闭程序。 （5） 判断对错需要一个单独的类，计分需要一个单独的类 （6） 一年级的学生，只有加减；三年级学生有加减乘除。构建父类和子类关系,在四则运算part1的基础上，增加登陆模块（至少需要2个用户，可以不实现注册功能），和记录具体某位用户的四则运算历史得分（需要有序号，第几次，得分时间），需要进行持久化存储（IO文件存储，或者数据库存储）

好的，这是一个比较复杂的程序，需要较长的时间和代码来实现。下面是一个初步的思路和伪代码：

1. 定义一个Operator类，包含加减乘除四种运算方法。这个类可以作为父类，子类Year1和Year3分别继承该类，Year1只实现加减，Year3实现全部四则运算。

2. 定义一个Question类，包含两个变量和一个方法：num1, num2, and operator。这个类可以用来生成随机的四则运算题目。

3. 定义一个判断对错的类AnswerChecker，包含一个方法checkAnswer，用来判断用户输入的答案是否正确。

4. 定义一个计分的类ScoreCounter，包含一个方法addScore，用来记录用户得分。

5. 定义一个User类，包含用户名和密码两个属性，以及一个记录历史得分的方法。

6. 定义一个Menu类，用来显示主菜单和用户登录界面。

7. 在主程序中，使用Menu类显示主菜单，用户登录后选择年级，根据选择的年级实例化对应的Year1或Year3类，生成10个随机的四则运算题目，用户输入答案后，使用AnswerChecker类判断并记录得分，最后将得分保存到对应的User对象中。

8. 在程序结束时，将User对象的历史得分保存到IO文件或数据库中。

下面是一个伪代码实现：

class Operator:
    # 父类，包含加减乘除四种运算方法
    def add(self, num1, num2):
        pass
    
    def sub(self, num1, num2):
        pass
    
    def mul(self, num1, num2):
        pass
    
    def div(self, num1, num2):
        pass

class Year1(Operator):
    # 子类，只实现加减
    def add(self, num1, num2):
        return num1 + num2
    
    def sub(self, num1, num2):
        return num1 - num2

class Year3(Operator):
    # 子类，实现全部四则运算
    def add(self, num1, num2):
        return num1 + num2
    
    def sub(self, num1, num2):
        return num1 - num2
    
    def mul(self, num1, num2):
        return num1 * num2
    
    def div(self, num1, num2):
        if num2 == 0:
            raise ValueError("除数不能为零")
        elif num1 < num2:
            raise ValueError("结果不能为负数")
        else:
            return num1 / num2

class Question:
    # 四则运算题目类
    def __init__(self, num1, num2, operator):
        self.num1 = num1
        self.num2 = num2
        self.operator = operator
    
    def get_question(self):
        # 生成题目
        if self.operator == "+":
            return f"{self.num1} + {self.num2} = ?"
        elif self.operator == "-":
            return f"{self.num1} - {self.num2} = ?"
        elif self.operator == "*":
            return f"{self.num1} * {self.num2} = ?"
        elif self.operator == "/":
            return f"{self.num1} / {self.num2} = ?"
        
class AnswerChecker:
    # 判断对错类
    def check_answer(self, question, user_answer):
        # 判断用户输入的答案是否正确
        if question.operator == "+":
            correct_answer = question.num1 + question.num2
        elif question.operator == "-":
            correct_answer = question.num1 - question.num2
        elif question.operator == "*":
            correct_answer = question.num1 * question.num2
        elif question.operator == "/":
            correct_answer = question.div(question.num1, question.num2)
        return user_answer == correct_answer

class ScoreCounter:
    # 计分类
    def __init__(self):
        self.score = 0
    
    def add_score(self, is_correct):
        # 根据答题情况记录得分
        if is_correct:
            self.score += 1

class User:
    # 用户类
    def __init__(self, username, password):
        self.username = username
        self.password = password
        self.scores = []
    
    def add_score(self, score, time):
        # 记录得分
        self.scores.append((len(self.scores)+1, score, time))
    
    def get_scores(self):
        # 返回历史得分
        return self.scores

class Menu:
    # 菜单类
    def show_menu(self):
        # 显示主菜单
        print("1. 登录")
        print("2. 退出")
    
    def show_login(self):
        # 显示用户登录界面
        username = input("请输入用户名：")
        password = input("请输入密码：")
        return User(username, password)
    
    def show_year_level(self):
        # 显示年级选择界面
        print("请选择年级：")
        print("1. 一年级")
        print("2. 三年级")
        level = input("请选择：")
        if level == "1":
            return Year1()
        elif level == "2":
            return Year3()
        else:
            return None

def main():
    menu = Menu()
    user = None
    while True:
        menu.show_menu()
        choice = input("请选择：")
        if choice == "1":
            user = menu.show_login()
            year_level = menu.show_year_level()
            if year_level is None:
                print("年级选择错误")
                continue
        elif choice == "2":
            break
        else:
            print("请选择正确的选项")
            continue
        
        # 生成随机题目
        questions = []
        for i in range(10):
            try:
                num1 = random.randint(1, 99)
                num2 = random.randint(1, 99)
                if num1 > 10 and num2 > 10:
                    operator = random.choice(["+", "-", "*", "/"])
                else:
                    operator = random.choice(["+", "-"])
                questions.append(Question(num1, num2, operator))
            except ValueError as e:
                print(e)
                continue
        
        # 回答问题并计分
        score_counter = ScoreCounter()
        for i, question in enumerate(questions):
            print(f"第{i+1}题：{question.get_question()}")
            try:
                user_answer = int(input("请输入答案："))
            except ValueError:
                print("请输入数字")
                continue
            try:
                is_correct = AnswerChecker().check_answer(question, user_answer)
            except ValueError as e:
                print(e)
                continue
            score_counter.add_score(is_correct)
        
        user.add_score(score_counter.score, time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S"))
        print(f"您的得分是：{score_counter.score}")
    
    # 保存历史得分
    with open("scores.txt", "a") as f:
        for score in user.get_scores():
            f.write(f"{user.username},{score[0]},{score[1]},{score[2]}\n")

这是一个比较简单的实现，还有很多可以优化的地方，比如增加注册功能、使用数据库存储等。