Числа и операции с ними в Python (Урок №7)
Без элементарных знаний арифметики придется в два раза дольше изучать Python =)
А если серьезно, то для того, чтобы проводить простые операции с числами, достаточно вспомнить несколько базовых понятий элементарной математики.
Так как любая программа так или иначе проводит вычисления.
Мы уже знаем, что в Python есть два вида чисел:
- int — целые числа
- float — числа с дробной частью (их еще называют вещественными числами, числами с плавающей точкой).
Разумеется, с ними можно выполнять операции.
Но прежде чем продолжить далее, отмечу, что можете посмотреть видео (в нем больше информации, по понятным причинам), или прочитать текстовую версию чуть ниже.
Не забудьте подписаться на мой Youtube-канал.
print(11 + 4) # 15 операция сложения print(11 - 4) # 7 операция вычитания print(11 * 4) # 44 операция умножения print(12 / 4) # 3.0 операция деления print(17 // 4) # 4 операция целочисленного деления print(17 % 4) # 1 остаток от деления print(4 ** 2) # 16 возведение в степень
Особенности
Обратите внимание, что при делении двух чисел в Python всегда получается дробное число. В нашем примере выше мы поделили целое число 12 на целое число 4, но получили число с дробной частью 3.0 (тип данных float).
Еще давно известны две проблемы при работе с числами с дробной частью, которые связаны с особенностью их хранения.
print(0.1 + 0.2) print(0.3 - 0.2)
Казалось бы, мы должны получить в ответ:
- 0.3 для первой строки
- 0.1 для второй строки
Но не тут то было …
Позже я расскажу как обойти эту проблему.
Приоритет операций
При написании программ иногда получаются довольно длинные формулы, при составлении которых, следует помнить, что при выполнении математических операций есть приоритет.
Этот рейтинг приоритетов можно представить следующим образом.
Приоритет операций в Python по убыванию
*,/,//,% умножение, деление, целочисленное деление, остаток от деления
+, — сложение и вычитание
Чтобы самим не запутаться, в первое время можно обильно расставлять скобки ((стесняться не нужно, много скобок не бывает)), так как в первую очередь всегда выполняются действия в скобках.
Примеры
print(4 + 2 * 5) # 14 print(4 + (2 * 5)) # 14 print((4 + 2) * 5) # 30 print(40 / (4 + 4)) # 5.0 print(10 + 5 * (4 + 4)) # 50 print((7-4) * (4+2) / 3 ) # 6.0
Уроки по Python 3:
Основы Python 3.8 #3 | Gross QB
Основы Python 3.8Основы Python 3. 8
В этой статье мы с вами разбирать с математические операции в Python․
Мы рассмотрим синтаксис‚ все основные операторы и некоторые из встроенных функции․
Для начало рассмотрим простые операции։
- Сложение двух чисел․
- Вычитание двух чисел․
- Умножение двух чисел․
- Деление двух чисел․
Здесь вы можете видеть‚ самые простые математические операции‚ рассмотрим еще 3 оператора։
Возведение в степень։
Возведение в степеньВозведение в степень
Остаток от деления։
Остаток от деленияОстаток от деления
Целочисленное деление двух чисел։
Целочисленное деление двух чиселЦелочисленное деление двух чисел
Данная операция возвращает целочисленный результат деления‚ отбрасывая дробную часть․
Операции с присвоением
Операции с присвоением позволяют присвоить результат операции первому операнду․
Присвоение результата сложения։
Присвоение результата сложенияПрисвоение результата сложения
Что мы здесь сделали‚ мы назначили переменную ‟number” и присвоили ей значение 5‚ далее с помощью оператора += мы сложили 5 + 4 и присвоили результат переменой ‟number”․
Присвоение результата вычитания։
Присвоение результата вычитанияПрисвоение результата вычитания
Присвоение результата умножения։
Присвоение результата умноженияПрисвоение результата умножения
Присвоение результата от деления։
Присвоение результата от деленияПрисвоение результата от деления
Присвоение результата целочисленного деления։
Присвоение результата целочисленного деленияПрисвоение результата целочисленного деления
Присвоение степени числа։
Присвоение степени числаПрисвоение степени числа
Присвоение остатка от деления։
Присвоение остатка от деленияПрисвоение остатка от деления
Преобразования чисел
В Python ряд встроенных функций‚ которые позволяют работать с числами․ Это – функции int() и float() позволяют привести значение к типу int и float․
Например։
Здесь у Python возвращает исключение‚ так как первая переменная это строка․ Для того что бы произвести вычисление‚ нам нужно преобразовать строку в числовое значение с помощью функции int()․
Аналогично работает функция float()‚ она преобразует числа с плавающей точкой։
10,010,0
При работе с float вы можете столкнуться с неожиданным результатом։
Мы ожидаем что ответ будет 10․051‚ но ответ не верный․ С дробными числами надо учитывать‚ что результат операций с ними может быть не совсем точным․ Для того чтобы получить нужное количество знаков‚ в Python существует функция round()։
В этом примере функция round принимает 2 аргумента‚ первый – это float число которое мы хотим преобразовать‚ второй – это количество знаков‚ которое нам нужно вернуть после точки․
Если у вас остались какие либо вопросы по установке или возникли какие–либо проблемы пишите в комментариях․
Основы Python 3. 8 #1: Установка Python.
Основы Python 3.8 #2: Переменные и типы данных в Python.
Мой кошелёк яндекс-деньги для желающих мотивировать меня работать над каналом.
Mod и div в питоне – Тарифы на сотовую связь
808 пользователя считают данную страницу полезной.
Информация актуальна! Страница была обновлена 16.12.2019
Python – простой, современный язык для написания кода. Он обладает мощными библиотеками, способными вычислить любое выражение. Python выступает основным конкурентом для Matlab и Octave. Запустив в интерактивном режиме Python, остаток от деления пользователь сможет найти без труда. Но это еще не все! «Питон» может выступить мощным калькулятором.
Понятие оператора
Чтобы без труда найти в Python остаток от деления, нужно разобраться с некоторыми определениями. Оператор – знак или строка, позволяющие произвести математическое, побитовое, логическое и другое вычисление.
Разделяют следующие виды операторов:
- арифметические;
- побитовые;
- логические;
- операторы присваивания;
- сравнения;
- членства;
- тождественности.
Проще говоря, в примере «15 – 5» оператором является знак «–», операндами – 15 и 5. Это арифметическая операция с целыми числами. Если взять к рассмотрению выражение «True and True», то оператором здесь выступает «and», а операндами – «True» и «True». Этот пример можно отнести к логическому типу.
Целые и вещественные числа. Математические операции и вывод результата
Если рассматривать математические операции над целыми и дробными числами, то операторами выступают +, -, *, /, **, //, %. С первыми тремя всё понятно. Они обозначают, соответственно, сложение, вычитание, умножение. Оператор «**» указывает на необходимость возведения в степень.
Знаки одинарного (/) и двойного (//) деления отличаются. Если первый выдает в решении вещественное число, то второй необходим для нахождения целой части от деления. К примеру, 9 // 4 = 2. Этот оператор соответствует функции div в Turbo Pascal. Но есть закономерность. Знак «/» выведет целое число как результат, если и делитель, и делимое – также целые. Чтобы найти в Python остаток от деления, нужно воспользоваться оператором «%». По аналогии с тем же «Турбо Паскалем» «%» сопоставим с функцией mod. К примеру, 9%2 = 1, т.е. в Python остаток от деления в данном случае равняется 1. Рассмотрим еще примеры.
Чтобы произвести деление без остатка, Python предлагает воспользоваться функцией divmod(х,у). В данном случае х – делимое, у – делитель. Для выражения divmod (9,3) программа выдаст следующий результат (3,0). Это означает, что целая часть от деления равняется 3, а остаток – 0.
Математические операции можно выполнять без присваивания значения переменной. Тогда результат выдается автоматически.
Модуль math
Для удобства пользователей разработчики предлагают мощный модуль math, способный работать с любыми типами чисел и выполнять дополнительные функции.
Чтобы подключить библиотеку, нужно прописать в начале программного кода следующую строку: import math. Такая команда позволит подгрузить в программный код все функции, имеющиеся в модуле math. Тогда для подключения определенного блока из библиотеки нужно постоянно прописывать его. К примеру, x = math.ceil(5.6).
Если в программе будет часто использоваться один и тот же блок, то можно импортировать только его. К примеру, нужно произвести ряд округлений до ближайшего целого числа в большую сторону. Тогда код прописывается следующим образом: from math import ceil или from math import *. В обоих случаях дальнейший код по округлению результата не изменится.
Стандартные функции арифметики в Python
Чтобы вычислить в Python остаток от целочисленного деления, не всегда нужно подгружать библиотеку math. Некоторые функции являются встроенными.
Превращает вещественное число в целое, т.е. дробная часть «отсекается».
Происходит округление выражения до ближайшего целого.
Используется для округления дробной части до n знаков после запятой
Находит модуль выражения
Функции, для которых необходимо подключение библиотеки (нужно изначально вписать from math import *), можно увидеть в следующей таблице.
Функция необходима для округления числа до большего целого («вверх»)
Функция требуется, чтобы округлить число до меньшего целого («вниз»)
Вычисляет корень из числа
Необходима для нахождения логарифма. Если указать основание, то и вычисление будет соответствующим.
Выводит основание натурального логарифма
Вычисление тригонометрических функций, где х выражен в радианах
Находит полярный угол точки, координаты которой задаются х и у
Необходима для преобразования угла из радиан в градусы
Функция, необходимая для преобразования угла, заданного в градусах, в радианы
Выводит значение константы π
В качестве примера ниже приведен код с использованием математических операторов.
Результат выведен следующим образом.
В модуле math гораздо больше функций. Здесь указаны наиболее встречающиеся.
Числа в Python 3: целые, вещественные, комплексные. Работа с числами и операции над ними.
Целые числа (int)
x + y | Сложение |
x – y | Вычитание |
x * y | Умножение |
x / y | Деление |
x // y | Получение целой части от деления |
x % y | Остаток от деления |
-x | Смена знака числа |
abs(x) | Модуль числа |
divmod(x, y) | Пара (x // y, x % y) |
x ** y | Возведение в степень |
pow(x, y[, z]) | x y по модулю (если модуль задан) |
Также нужно отметить, что целые числа в python 3, в отличие от многих других языков, поддерживают длинную арифметику (однако, это требует больше памяти). y
x
Дополнительные методы
int.bit_length() – количество бит, необходимых для представления числа в двоичном виде, без учёта знака и лидирующих нулей.
int.to_bytes(length, byteorder, *, signed=False) – возвращает строку байтов, представляющих это число.
Системы счисления
Те, у кого в школе была информатика, знают, что числа могут быть представлены не только в десятичной системе счисления. К примеру, в компьютере используется двоичный код, и, к примеру, число 19 в двоичной системе счисления будет выглядеть как 10011. Также иногда нужно переводить числа из одной системы счисления в другую. Python для этого предоставляет несколько функций:
- int([object], [основание системы счисления]) – преобразование к целому числу в десятичной системе счисления. По умолчанию система счисления десятичная, но можно задать любое основание от 2 до 36 включительно.
- bin(x) – преобразование целого числа в двоичную строку.
- hex(х) – преобразование целого числа в шестнадцатеричную строку.
- oct(х) – преобразование целого числа в восьмеричную строку.
Вещественные числа (float)
Вещественные числа поддерживают те же операции, что и целые. Однако (из-за представления чисел в компьютере) вещественные числа неточны, и это может привести к ошибкам:
Для высокой точности используют другие объекты (например Decimal и Fraction)).
Также вещественные числа не поддерживают длинную арифметику:
Простенькие примеры работы с числами:
Дополнительные методы
float.as_integer_ratio() – пара целых чисел, чьё отношение равно этому числу.
float.is_integer() – является ли значение целым числом.
float.hex() – переводит float в hex (шестнадцатеричную систему счисления).
classmethod float.fromhex(s) – float из шестнадцатеричной строки.
Помимо стандартных выражений для работы с числами (а в Python их не так уж и много), в составе Python есть несколько полезных модулей.
Модуль math предоставляет более сложные математические функции.
Модуль random реализует генератор случайных чисел и функции случайного выбора.
Комплексные числа (complex)
В Python встроены также и комплексные числа:
Также для работы с комплексными числами используется также модуль cmath.
Python — популярный высокоуровневый язык программирования. Он обладает большим набором инструментов, имеет динамическую типизацию и используется для решения любых видов задач.
Деление в Python разделяется на три вида: обычное, целочисленное и взятие остатка. Программисту не нужно заботиться о типах операндов, Python сам определяет их и приводит результат к нужному виду. Как это делается, разберемся в этой статье.
Оператор деления
Деление в Python обозначается косой чертой «/». Примечательно, что результат в консоле всегда приводится к типу «float», даже если оба операнда были целочисленного типа, об этом свидетельствует появление «.0» у полученного значения.
Это появилось в 3-ей версии Python, ранее результатом деления целых чисел было только целое число, чтобы получить дробный результат, программисты явно указывали одному из операндов тип «float», в противном случае дробная часть просто отбрасывалась.
Важно понимать, что деление в Python, как и другие операции, работает медленнее, чем в более низкоуровневых языках программирования. Это связано с высоким уровнем автоматизации и абстракции, из-за динамической типизации интерпретатор вынужден приводить числа к дробному типу «float», который требует большего количества памяти.
Деление в представлении человека отличается от его представления в компьютере. Компьютер устроен так, что все арифметические операции могут выполняться только через сложение. Это значит, что быстрее всего выполняется сложение, затем вычитание, где необходимо менять знак операндов, умножение, где число складывается много раз. Деление выполняется дольше всех, потому что помимо многократно повторяющейся операции сложения необходимо также менять знак операндов, что требует больше памяти и действий.
Из примера видно, что не смотря на то, что во всех случаях операция была между целыми числами, результатом деления в Python 3 является вещественное число. В первом случае мы даже специально использовали приведение к типу int.
Деление без остатка
Чтобы выполнить деление на цело в Python, можно воспользоваться целочисленным делением. В этом случае результатом будет целое число, без остатка. Целочисленное деление в Python обозначается двумя косыми чертами «//».
В отличие от других языков программирования Python позволяет результату целочисленного деления быть как целым (int), так и дробным (float) числом. В обоих случаях дробная часть отбрасывается и получается число с окончанием «.0».
Примеры нахождения целой части от деления:
В первых двух случаях деление осуществлялось между целыми числами. Поэтому в результате было получено целое число. В третьем примере одно из чисел вещественное. В этом случае в результате получаем так же вещественное число (типа float), после запятой у которого 0.
Остаток
Для получения остатка от деления в Python 3 используется операция, обозначающаяся символом процента «%». Остаток — это оставшаяся после целочисленного деления часть числа. Операция взятия остатка используется для решения различных видов задач.
Определение остатка от деления очень часто используется в программах для нахождения, допустим, чётных чисел. Или, например, если обработка данных выполняется в цикле, и нужно выводить в консоль сообщение о ходе обработки не каждый раз, а на каждой 10-ой итерации.
Вот пример вывода чётных чисел из списка в консоль:
Проблемы чисел с плавающей точкой
Компьютер устроен так, что на аппаратном уровне понимает только две цифры: один и ноль. Из-за этого при делении и других операциях с дробями часто возникают проблемы. Например, 1/10 в двоичном представлении является неправильной бесконечной дробью. Её нельзя написать полностью, поэтому приходится округлять, а выбор значения при округлении ограничен нулем и единицей.
Что говорить о делении, если ошибки возникают и при операции сложения. Если сложить число «0.1» с самим собой четырнадцать раз, то получиться 1.400…01. Откуда взялась эта единица? Она появилась при переводе числа из двоичного вида в десятичный.
Более технически сложное деление приводит к подобным неточностям гораздо чаще. Обычно Python округляет результат так, что пользователь не замечает этой проблемы, но если получается достаточно длинное число, то проблема проявляется.
Деление комплексных чисел
Комплексные числа — это числа вида «a + b·i». Они занимают наивысшую ступень в иерархии чисел, арифметические операции над ними существенно отличаются от операций над обычными числами.
Деление комплексного числа на обычное меняет лишь длину радиус вектора, но не его направление.
Сокращенные операции деления
Чтобы упростить жизнь программистов, разработчики Python включили в язык «сокращенные операции». Их используют если надо выполнить операцию над переменной и полученный результат записать в эту же переменную. То, что записывается в длинной форме, можно записать в более короткой по следующим правилам:
Полная форма | Краткая форма | |
Деление | a = a / b | a /= b |
Целая часть | a = a // b | a //=b |
Остаток | a = a % b | a %= b |
Деление на ноль
Если попробовать в Python выполнить деление на 0, то мы получим исключение ZeroDivisionError.
Исключение следует обрабатывать, это можно сделать так:
Но в этом случае мы обрабатываем все исключения. Зачастую так делать не совсем корректно. Мы знаем, что в нашем коде возможно деление на 0 и, чтобы отловить именно эту ошибку, следует заменить except Exception as e: на except ZeroDivisionError as e: .
Но можно и проверять перед выполнением операции, что делитель не равен 0. Например так:
Числа в Python — int, float и операции с числами ~ PythonRu
В этом материале рассмотрим работу с числами в Python. Установите последнюю версию этого языка программирования и используйте IDE для работы с кодом, например, Visual Studio Code.
В Python достаточно просто работать с числами, ведь сам язык является простым и одновременно мощным. Он поддерживает всего три числовых типа:
int
(целые числа)float
(числа с плавающей точкой)complex
(комплексные числа)
Хотя int и float присутствуют в большинстве других языков программирования, наличие типа комплексных чисел — уникальная особенность Python. Теперь рассмотрим в деталях каждый из типов.
Целые и числа с плавающей точкой в Python
В программирование целые числа — это те, что лишены плавающей точкой, например, 1, 10, -1, 0 и так далее. Числа с плавающей точкой — это, например, 1.0, 6.1 и так далее.
Создание int и float чисел
Для создания целого числа нужно присвоить соответствующее значение переменной. Возьмем в качестве примера следующий код:
var1 = 25
Здесь мы присваиваем значение 25
переменной var1
. Важно не использовать одинарные или двойные кавычки при создании чисел, поскольку они отвечают за представление строк. Рассмотрим следующий код.
var1 = "25"
# или
var1 = '25'
В этих случаях данные представлены как строки, поэтому не могут быть обработаны так, как требуется. Для создания числа с плавающей точкой, типа float
, нужно аналогичным образом присвоить значение переменной.
var1 = 0.001
Здесь также не стоит использовать кавычки.
Проверить тип данных переменной можно с помощью встроенной функции type()
. Можете проверить результат выполнения, скопировав этот код в свою IDE.
var1 = 1 # создание int
var2 = 1.10 # создание float
var3 = "1.10" # создание строки
print(type(var1))
print(type(var2))
print(type(var3))
Вывод:
<class 'int'>
<class 'float'>
<class 'str'>
В Python также можно создавать крупные числа, но в таком случае нельзя использовать запятые.
# создание 1,000,000
var1 = 1,000,000 # неправильно
Если попытаться запустить этот код, то интерпретатор Python вернет ошибку. Для разделения значений целого числа используется нижнее подчеркивание. Вот пример корректного объявления.
# создание 1,000,000
var1 = 1_000_000 # правильно
print(var1)
Значение выведем с помощью функции print
:
1000000
Арифметические операции над целыми и числами с плавающей точкой
Используем такие арифметические операции, как сложение и вычитание, на числах. Для запуска этого кода откройте оболочку Python, введите python
или python3
. Терминал должен выглядеть следующим образом:
Сложение
В Python сложение выполняется с помощью оператора +
. В терминале Python выполните следующее.
>>> 1+3
Результатом будет сумма двух чисел, которая выведется в терминале.
Теперь запустим такой код.
>>> 1.0 + 2
3.0
В нем было выполнено сложение целого и числа с плавающей точкой. Можно обратить внимание на то, что результатом также является число с плавающей точкой. Таким образом сложение двух целых чисел дает целое число, но если хотя бы один из операндов является числом с плавающей точкой, то и результат станет такого же типа.
Вычитание
В Python для операции вычитания используется оператор -. Рассмотрим примеры.
>>> 3 - 1
2
>>> 1 - 5
-4
>>> 3. 0 - 4.0
-1.0
>>> 3 - 1.0
2.0
Положительные числа получаются в случае вычитания маленького числа из более крупного. Если же из маленького наоборот вычесть большое, то результатом будет отрицательно число. По аналогии с операцией сложения при вычитании если один из операндов является числом с плавающей точкой, то и весь результат будет такого типа.
Умножение
Для умножения в Python применяется оператор *
.
>>> 8 * 2
16
>>> 8.0 * 2
16.0
>>> 8.0 * 2.0
16.0
Если перемножить два целых числа, то результатом будет целое число. Если же использовать число с плавающей точкой, то результатом будет также число с плавающей точкой.
Деление
В Python деление выполняется с помощью оператора /
.
>>> 3 / 1
3.0
>>> 4 / 2
2.0
>>> 3 / 2
1.5
В отличие от трех предыдущих операций при делении результатом всегда будет число с плавающей точкой. Также нужно помнить о том, что на 0 делить нельзя, иначе Python вернет ошибку ZeroDivisionError
. Вот пример такого поведения.
>>> 1 / 0
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
ZeroDivisionError: division by zero
Деление без остатка
При обычном делении с использованием оператора /
результатом будет точное число с плавающей точкой. Но иногда достаточно получить лишь целую часть операции. Для этого есть операции интегрального деления. Стоит рассмотреть ее на примере.
>>> 2 // 1
2
>>> 4 // 3
1
>>> 5 // 2
2
Результатом такой операции становится частное. Остаток же можно получить с помощью модуля, о котором речь пойдет дальше.
Остаток от деления
Для получения остатка деления двух чисел используется оператор деления по модулю %
.
>>> 5 % 2
1
>>> 4 % 2
0
>>> 3 % 2
1
>>> 5 % 3
2
На этих примерах видно, как это работает.
Возведение в степень
Число можно возвести в степень с помощью оператора **
.
>>> 3**2
9
>>> 2**4
16
>>> 3**3
27
Комплексные числа
Комплексные числа — это числа, которые включают мнимую часть. Python поддерживает их «из коробки». Их можно запросто создавать и использовать. Пример:
# создание двух комплексных чисел
var1 = 2 + 2j
var2 = 3 + 4j
# сложение двух комплексных чисел
sum = var1 + var2
print("Сумма двух комплексных чисел равна: ", sum)
В этом примере были созданы два комплексных числа a+bj
. После этого было выполнено их сложение с помощью оператора +
. Результат вывели на экран с помощью функции print()
.
Сумма двух комплексных чисел равна: (5+6j)
Конвертация типов чисел
Конвертация типа — это метод конвертации числа из одного типа в другой. Для этого можно использовать функции float()
, int()
и complex()
.
x = 1 # создание целого числа
y = 2.0 # создание числа с плавающей точкой
z = 2+3j # создание комплексного числаa = float(x) # преобразование целого числа в число с плавающей точкой
b = int(x) # преобразование числа с плавающей точкой в целое число
c = complex(x) # преобразование целого числа в комплексное
d = complex(y) # преобразование числа с плавающей точкой в комплексное
print(a, type(a))
print(b, type(b))
print(c, type(c))
print(d, type(d))
Можно увидеть, как числа изменились за счет использования простых встроенных функций Python.
1.0 <class 'float'>
1 <class 'int'>
(1+0j) <class 'complex'>
(2+0j) <class 'complex'>
Случайные числа
Случайные числа используются в играх, криптографии и так далее. В Python нативной поддержки случайных чисел нет, но есть встроенный модуль random, который используется для работы с целыми числами. Рассмотрим пример генерации случайных чисел с помощью такого модуля.
import random
print(random.randrange(1, 1000))
Результатом будет новое число от 1 до 1000, у каждого свое.
Встроенные математические функции
В Python есть множество встроенных функций для работы с числами. Вот самые важные из них.
round()
Функция round()
используется для округления чисел с плавающей точкой до ближайшего целого. Пр этом тип данных не меняется. Целое число — это также число с плавающей точкой. Пример:
# создание чисел
a = 0.01
b = 1.45
c = 2.25
d = 3.7
e = 4.5# округление чисел
print(round(a))
print(round(b))
print(round(c))
print(round(d))
print(round(e))
В выводе можно увидеть, что все числа с плавающей точкой были округлены до ближайшего целого.
0
1
2
4
4
abs()
Эта функция используется для генерации абсолютного значения числа. Оно всегда положительное, хотя число можно быть как положительным, так и отрицательным. Пример:
# создание чисел
a = 1.1
b = -1.5
c = 2
d = -3
e = 0# отображение абсолютного значения
print(round(a))
print(round(b))
print(round(c))
print(round(d))
print(round(e))
Вывод:
1.1
1.5
2
3
0
pow()
Функция pow()
используется для возведения числа в степень. Она повторяет то, что можно сделать и с помощью оператора **
.
Функции pow()
нужно передать два параметра. Первый — число, которое нужно возвести в степень, а второе — сама степень. Пример:
base = 8
power = 2print(pow(base, power))
Возведем 8 в степень 2. Вывод:
64
Библиотека math
В Python есть полноценная библиотека, с помощью которой можно выполнять почти любую математическую операцию — math. Все это есть в стандартной библиотеке, поэтому дополнительные действия выполнять не нужно. В модуле есть кое-какие константы, среди которых PI, e и так далее. Есть и кое-какие математические методы: log()
, exp()
, sqrt()
, тригонометрические функции и так далее.
Выводы
В этом материале вы узнали об основах работы с числами в Python. Это поможет выполнять математические операции при работе с кодом.
Математические операции в Python — умножение, деление, сложение
Содержание:развернуть
Умение эффективно применять математические операции в рамках программирования – важный навык, который необходимо развивать, потому как с числами предстоит работать постоянно. Алгоритмы, функции, теория множеств, алгебра логики, комбинаторика и статистика — программисты пользуются ими регулярно и повсеместно.
Но не всё так страшно. Да, понимание математики на высоком уровне помогает стать высококвалифицированным программистом, но оно не является для этого обязательным условием. Тем не менее базовые вещи знать придётся. А в основе всех мощных математических инструментов лежат простые и понятные операции.
Сложение (+)
И самая простая и понятная из них — сложение. Никаких «подводных камней»: берём два или более чисел, пишем между ними знак «+» и присваиваем результат выражения переменной (или сразу выводим сумму на экран):
x = 5
y = 3
z = x + y print(z)
> 8
Сложим несколько вещественных чисел и выведем их на экран без предварительной инициализации результирующей переменной:
q = 4.5
w = 2.5
e = 2.5
r = 0.5 print(q + w + e + r)
> 10.0
Вообще говоря, если хотя бы одно из слагаемых — число вещественное, то вещественным будет и весь результат.
num1 = 10
num2 = 15
num3 = 10.0
sum = num1 + num2 + num3 print(sum)
> 35.0 print(type(sum))
> <class 'float'>
Вычитание (-)
Вычитание – это обратная операция сложению. Оператором выступает знак «-«:
a = 15
b = 25
c = a - b print(c)
> -10
С вещественными числами здесь та же ситуация: если хотя бы один операнд имеет тип float
, то и результат будет float
:
i = 10
j = 5
k = 0.0 # вещественный ноль print(i - j - k)
> 5.0 print(type(i - j - k))
> <class 'float'>
Умножение (*)
Как и две предыдущие операции, умножение в Python не таит в себе никаких скрытых или неочевидных особенностей. Умножаем два или более чисел при помощи оператора «звёздочка» (*):
# в этот раз обойдёмся без создания переменных
print(2 * 2)
> 4 print(2 * 2.0)
> 4.0 print(10000 * 0)
> 0 print(-33 * 3)
> -99
Деление (/)
Сложение, вычитание и умножение тривиальны, а вот с делением не всё так просто. В Python существует три вида деления и столько же разных операторов. Начнём с истинного деления, за которое отвечает оператор «/». Его главным отличием является то, что, вне зависимости от типов операндов, будет возвращен вещественный результат (float
).
print(8/2)
> 4.0 # делимое и делитель — int числа, а частое — float
print(type(8/2))
> <class 'float'> print(8/3)
> 2.6666666666666665
Этот вид деления наиболее близок к обычному и знакомому нам математическому. И здесь тоже нельзя делить на ноль:
print(8/0)
> ZeroDivisionError: division by zero
💁 Немного истории. В старых версиях Питон оператор «/» выполнял операцию классического деления: т.е. он делил целочисленно и усекал дробную часть в том случае, когда делимое и делитель были целыми. Если же операнды принадлежали к множеству вещественных чисел, то проводилось деление с сохранением дробной части, и результат был float.
Разработчики отказались от классического деления в Python 3.0 и вместо него добавили истинное деление. Архитекторы языка пошли на такой шаг по той причине, что в предыдущей модели классического деления результаты напрямую зависели от типов операндов. Из-за этого возникали трудности с их предварительной идентификацией и оценкой, что было особенно критично для Питона, как для языка с динамической типизацией.
Целочисленное деление (//)
Оператор «//» возвращает int
, если оба операнда — целые числа, и float
— если хотя бы один операнд является вещественным числом. В любом из вариантов дробная часть будет отброшена, а результат округлён вниз.
print(15//2)
# видно, что результат округлился в меньшую сторону
> 7 # и остался целочисленным, поскольку и делимое, и делитель — int числа
print(type(15//2))
> <class 'int'>
При изменении любого из операндов на вещественное число, результат также изменится и станет float
:
print(15//3.1)
> 4.0 print(type(15//3.1))
> <class 'float'>
Об округлении вниз важно помнить, когда работа идёт с отрицательными числами:
print(5//-2)
> -3 print(5//2)
> 2
На ноль всё ещё нельзя делить:
print(15//0)
> ZeroDivisionError: integer division or modulo by zero
Остаток от деления (%)
Остаток от деления ещё называют делением по модулю. Оператор «%» сначала делит, а затем возвращает остаток.
print(21 % 3)
> 0 print(21 % 5)
> 1 print(21 % 0)
> ZeroDivisionError: integer division or modulo by zero
Остаток может не быть целочисленным:
print(21.3 % 3)
> 0.3000000000000007
Но вся прелесть данного оператора заключается не в возвращаемом им значении остатка.
Главная фишка деления по модулю в том, что с его помощью легко проверяется факт делимости одного числа на другое
А отсюда вытекают и проверки на чётность/нечётность:
import random def parity_checker(num):
"""
функция, проверяющая четность числа.
Любое четное число делится на 2 без остатка.
"""
if num % 2 == 0:
return 'Число чётное'
else:
return 'Число нечётное' # сгенерируем случайное число и проверим работу функции
rnum = random.randint(0, 100)
print(rnum)
print(parity_checker(rnum)) > 62
> Число чётное
💭 Проверка числа на чётность/нечётность будет часто встречаться в вашей работе.
Возведение в степень (**)
Нетипичный оператор для большинства других языков программирования. Тем он и удобен. Парная «звёздочка» (**) выполняет классическое математическое возведение числа «a» в степень «b»:
a = 2
b = 10 print(a ** b)
> 1024
И показатель степени, и основание могут быть отрицательными:
a = 10
b = -2 print(a ** b)
> 0.01 a = -10
b = 3 print(a ** b)
> - 1000
И дробными:
# степень 0.5 аналогична квадратному корню
a = 100
b = 0.5 print(a ** b)
> 10.0 a = 0.5
b = 2 print(a ** b)
> 0.25
Операндов у возведения в степень также может быть несколько. В таком случае, оператор «**» работает, как право-ассоциативный (т.е. операции выполняются справа-налево):
print(2 ** 2 ** 3)
# Сначала выполняется 2 ** 3, а затем уже 2 ** 8.
> 256
В завершении — про приоритет операций. Если в выражении используются разные операторы, то порядок их выполнения будет следующим:
- возведение в степень;
- умножение, деление, целочисленное деление и деление по модулю;
- сложение и вычитание.
Python/08_calculator.py at master · Testudinate/Python · GitHub
Python/08_calculator.py at master · Testudinate/Python · GitHub PermalinkCannot retrieve contributors at this time
Напишите простой калькулятор, который считывает с пользовательского ввода | |
три строки: первое число, второе число и операцию, после чего применяет | |
операцию к введённым числам («первое число» «операция» «второе число») и выводит результат на экран. | |
Поддерживаемые операции: +, -, /, *, mod, pow, div, где | |
mod — это взятие остатка от деления, | |
pow — возведение в степень, | |
div — целочисленное деление. | |
Если выполняется деление и второе число равно 0, необходимо выводить строку «Деление на 0!». | |
Обратите внимание, что на вход программе приходят вещественные числа. | |
A = float (input()) | |
B = float (input()) | |
C = str (input()) | |
if C ==’+’: | |
print(A+B) | |
elif C==’-‘: | |
print(A-B) | |
elif C==’*’: | |
print(A*B) | |
elif C==’/’ and B==0: | |
print(«Деление на 0!») | |
elif C==’/’ and B!=0: | |
print(A/B) | |
elif C==’mod’ and B==0: | |
print(‘Деление на 0!’) | |
elif C==’mod’ and B!=0: | |
print(A%B) | |
elif C==’pow’: | |
print(A**B) | |
elif C==’div’ and B==0: | |
print(‘Деление на 0!’) | |
elif C==’div’ and B!=0: | |
print(A//B) |
Вот почему -1 // 4
дает -1, но int(-1/4)
дает 0.
Есть ли мотивация для различий между функциями?
Ну, они служат различным целям: //
это часть вычисления целых чисел с остатками и int()
дает вам часть перед .
операцией с действительным числом.
Вы решаете, что вы хотите вычислить, затем вы решаете, какой оператор использовать в Python, чтобы получить правильный результат.
Хороший вопрос. Продолжайте учиться.
операторов деления в Python — GeeksforGeeks
Рассмотрим приведенные ниже утверждения в Python.
Python3
|
Выход:
2 -3
Первый вывод хорош, но второй может удивить, если мы придем в мир Java / C ++.В Python оператор «//» выполняет функцию разделения полов для целочисленных аргументов и аргументов с плавающей запятой. Однако оператор / возвращает значение с плавающей запятой, если один из аргументов является числом с плавающей запятой (аналогично C ++)
Примечание:
Оператор «//» используется для возврата ближайшего целочисленного значения, которое меньше, чем или равно указанному выражению или значению. Итак, из приведенного выше кода 5 // 2 возвращает 2. Вы знаете, что 5/2 равно 2,5, ближайшее целое число, которое меньше или равно 2 [5 // 2]. (Это обратное к обычным математическим вычислениям в по обычной математике значение 3).
Python3
|
Выход:
2,5 -2,5
Реальный оператор деления этажа - «//». Он возвращает минимальное значение как для целых, так и для аргументов с плавающей запятой.
Python3
|
Выход:
2 -3 2.0 -3.0
См. Это для примера.
Эта статья предоставлена Arpit Agrawal . Пожалуйста, напишите комментарии, если вы обнаружите что-то неправильное, или вы хотите поделиться дополнительной информацией по теме, обсужденной выше
Внимание компьютерщик! Укрепите свои основы с помощью курса Python Programming Foundation и изучите основы.
Для начала подготовьтесь к собеседованию. Расширьте свои концепции структур данных с помощью курса Python DS . И чтобы начать свое путешествие по машинному обучению, присоединяйтесь к Машинное обучение - курс базового уровня
[Python Language] => Integer Division
Пример
Стандартный символ деления (/
) работает по-разному в Python 3 и Python 2 применительно к целым числам.
При делении целого числа на другое в Python 3 операция деления x / y
представляет собой истинное деление (использует метод __truediv__
) и дает результат с плавающей запятой.Между тем, та же операция в Python 2 представляет классическое деление , округляющее результат до отрицательной бесконечности (также известное как взятие этажа ).
Например:
Код | Python 2 выход | Python 3 выход | ||
---|---|---|---|---|
3/2 | 1 | 1,5 | ||
2/3 | 0,66666666666 | -3 / 2 | -2 | -1.5 |
Поведение округления до нуля было объявлено устаревшим в Python 2.2, но остается в Python 2.7 ради обратной совместимости и было удалено в Python 3.
Примечание: Чтобы получить результат с плавающей запятой в Python 2 (без округления пола), мы можем указать один из операндов с десятичной точкой. Приведенный выше пример 2/3
, который дает 0
в Python 2, должен использоваться как 2 / 3,0
или 2,0 / 3
или 2.0 / 3,0
, чтобы получить 0,6666666666666666
Код | Python 2 выход | Python 3 выход | |
---|---|---|---|
3,0 / 2,0 | 1,5 | 1,5 | |
2 / 3,0 | -3,0 / 2 | -1,5 | -1,5 |
Существует также оператор деления этажей ( //
), который работает одинаково в обеих версиях: округляется до ближайшее целое число.(хотя при использовании с поплавками возвращается число с плавающей запятой) В обеих версиях оператор //
отображается на __floordiv__
.
Код | Python 2 выход | Python 3 выход |
---|---|---|
3 // 2 | 1 | 1 |
2 // 3 | 0 | 0 |
-3 // 2 | -2 | -2 |
3.0 // 2,0 | 1,0 | 1,0 |
2,0 // 3 | 0,0 | 0,0 |
-3 // 2,0 | -2,0 | -2,0 |
Можно явно обеспечить истинное разделение или разделение по этажам, используя собственные функции в модуле оператора
:
от оператора import truediv, floordiv
assert truediv (10, 8) == 1.25 # эквивалентно `/` в Python 3
assert floordiv (10, 8) == 1 # эквивалентно `//`
Несмотря на ясность и ясность, использование операторных функций для каждого деления может быть утомительным.Часто предпочтительнее изменить поведение оператора /
. Обычной практикой является устранение типичного поведения деления путем добавления из __future__ import Division
в качестве первого оператора в каждом модуле:
# должен быть первым оператором в модуле
из __future__ импортного подразделения
Код | Вывод Python 2 | Вывод Python 3 |
---|---|---|
3/2 | 1.5 | 1,5 |
2/3 | 0,66666666666666 | 0,66666666666666 |
-3 / 2 | -1,5 | -1,5 |
от подразделения импорта __future Оператор
/
представляет собой истинное разделение и только внутри модулей, содержащих импорт __future__
, поэтому нет веских причин не включать его во всех новых модулях.
Примечание : Некоторые другие языки программирования используют округление до нуля (усечение), а не округление до отрицательной бесконечности , как это делает Python (т.е. на этих языках -3 / 2 == -1
). Такое поведение может вызвать путаницу при переносе или сравнении кода.
Примечание об операндах с плавающей запятой : В качестве альтернативы из __future__ import Division
можно использовать обычный символ деления /
и гарантировать, что хотя бы один из операндов является плавающим: 3/2.0 == 1,5
. Однако это можно считать плохой практикой. Слишком просто написать average = sum (items) / len (items)
и забыть привести один из аргументов к float. Более того, такие случаи могут часто не замечаться во время тестирования, например, если вы тестируете массив, содержащий float
s, но получаете массив int
s в производстве. Кроме того, если тот же код используется в Python 3, программы, которые ожидают, что 3/2 == 1
будет True, не будут работать правильно.
См. PEP 238 для более подробного объяснения того, почему оператор деления был изменен в Python 3 и почему следует избегать разделения в старом стиле.
Дополнительные сведения о делении см. В теме Simple Math .
Целочисленное деление
Python [2-минутное руководство]
Когда я начал изучать Python 3, меня раньше путала семантика деления двух целых чисел. Результат - значение с плавающей запятой или целое число?
Причиной моего замешательства была неприятная ошибка Java, которую я однажды обнаружил в своем коде. Код должен был выполнить простое деление двух целых чисел, чтобы вернуть значение параметра от нуля до единицы. Но Java использует целочисленное деление, то есть пропускает остаток. Таким образом, значение всегда было либо нулем, либо единицей, но ничего промежуточного. Мне потребовались дни, чтобы понять это.
Сэкономьте время на отладку, запомнив следующее правило раз и навсегда.
Оператор двойной обратной косой черты //
выполняет целочисленное деление, а оператор одинарной обратной косой черты /
выполняет деление с плавающей запятой. Пример целочисленного деления: 40 // 11 = 3
. Пример для деления с плавающей запятой: 40/11 = 3,6363636363636362
.
>>> # Python 3 >>> 40 // 11 3 >>> 40/11 3.6363636363636362
Как работает целочисленное деление в Python?
Целочисленное деление состоит из двух шагов:
- Выполнение обычного деления с плавающей запятой
a / b.
- Округлите полученное число с плавающей запятой до следующего целого числа.
Вот пример:
x = 30 // 11 печать (х) # 2
Целочисленное деление Python 2 против 3
Python 2.x делит два целых числа, используя целочисленное деление , также известное как деление этажа , поскольку оно применяет функцию пола после обычного деления, чтобы «округлить его в меньшую сторону», поэтому вычисляется выражение с 5/2
до 2
. В Python 3 целочисленное деление выполняется с использованием двойной косой черты 5 // 2
, которая оценивается как 2
. Одиночная косая черта для деления этажа «/» устарела в Python 2.2+ и Python 3.
Вот код для целочисленного деления в Python 2 с использованием оператора единственной косой черты /
:
# Python 2 печать (10/3) # 3
А вот код для целочисленного деления в Python 3 с использованием оператора двойной обратной косой черты //
:
# Python 3 печать (10 // 3) # 3
Интерактивная оболочка + головоломка
Вы можете попробовать это в нашей интерактивной оболочке Python:
Упражнение : Что выводит этот фрагмент кода?
Хотя головоломка кажется простой, более двадцати процентов пользователей Finxter не могут ее решить.Вы можете проверить, правильно ли вы его решили, здесь: Проверьте свои навыки прямо сейчас!
Арифметические операторы
Арифметические операторы - это синтаксические сокращения для выполнения основных математических операций с числами.
Оператор | Имя | Описание | Пример |
---|---|---|---|
+ | Сложение | Вычисление суммы двух операндов | 3 + 4 == 7 |
- | Вычитание | Вычитание второго операнда из первого операнда | 4 - 3 == 1 |
* | Умножение | Умножение первого на второй операнд | 3 * 4 == 12 |
/ | Раздел | Деление первого операнда на второй | 3/4 == 0.75 |
% | По модулю | Вычисление остатка при делении первого операнда на второй | 7% 4 == 3 |
// | Целочисленное деление, деление этажа | Деление первый операнд по второму операнду и округление результата до следующего целого числа | 8 // 3 == 2 |
** | Показатель степени | Возведение первого операнда в степень второго операнда | 2 ** 3 == 8 |
Работая исследователем в распределенных системах, Др.Кристиан Майер нашел свою любовь в обучении студентов, изучающих информатику.
Чтобы помочь студентам достичь более высокого уровня успеха в Python, он основал веб-сайт по обучению программированию Finxter.com. Он является автором популярной книги по программированию Python One-Liners (NoStarch 2020), соавтором серии самоизданных книг о Python для кофе-брейков, энтузиаст информатики, фрилансер и владелец одного из 10 крупнейших блогов Python по всему миру.
Его страстями являются письмо, чтение и кодирование.Но его самая большая страсть - служить начинающим программистам через Finxter и помогать им повышать свои навыки. Вы можете присоединиться к его бесплатной электронной академии здесь.
Python Division - Примеры Python
Python Division - Целочисленное деление и деление с плавающей запятой
Операция деления - это арифметическая операция, в которой мы попытаемся вычислить, сколько нам нужно разделить делимое на равные части, чтобы каждый из делителей получил равное количество.
В программировании на Python деление можно выполнять двумя способами.Первый - это целочисленное деление, а второй - это деление с плавающей запятой.
В этом руководстве мы узнаем, как выполнять операции целочисленного деления и деления с плавающей запятой с помощью примеров программ Python.
Python Целочисленное деление
Целочисленное деление означает, что результат деления будет целым числом. Десятичная часть игнорируется. Другими словами, вы получите только частную часть. Чтобы выполнить целочисленное деление в Python, вы можете использовать оператор //
.
//
оператор принимает два аргумента и выполняет целочисленное деление.Простой пример: result = a // b
.
В следующем примере программы мы возьмем две переменные и выполним целочисленное деление с помощью оператора //
.
Программа Python
a, b = 7, 3
результат = а // б
print (result)
RunOutput
2
Вы также можете указать значения с плавающей запятой в качестве операндов для оператора //
. В следующем примере мы возьмем два значения с плавающей запятой и вычислим целочисленное деление.
Программа Python
a, b = 7.2, 3.1
результат = а // б
print (result)
RunOutput
2.0
Результатом является число с плавающей запятой, но учитывается только частное, а десятичная часть или напоминание игнорируются.
Python Деление с плавающей запятой
Деление с плавающей запятой означает, что операция деления происходит до тех пор, пока не будет достигнута разрядность числа с плавающей запятой. То есть результат содержит десятичную часть. Чтобы выполнить деление с плавающей запятой в Python, вы можете использовать оператор /
.
Оператор деления /
принимает два аргумента и выполняет деление с плавающей запятой. Простой пример: result = a / b
.
В следующем примере программы мы возьмем две переменные и выполним деление с плавающей запятой с помощью оператора /
.
Программа Python
a, b = 7, 3
результат = a / b
print (result)
RunOutput
2.3333333333333335
Для деления с плавающей запятой вы можете указать любое число для аргументов типов: int или float.
Резюме
В этом руководстве примеров Python мы узнали, как выполнять два типа деления Python, а именно: целочисленное деление и деление с плавающей запятой.
Математика компьютерной программы чаще всего вкладывается в так называемое выражение , например:
Выражения состоят из операторов , таких как +
и *
, чтобы составить математическое выражение. Когда строка с выражением выполняется, Python оценивает ее, выполняя математические вычисления, чтобы вычислить ее значение.
Визуализация в стороне: Python оценивает выражение, уменьшая его до единственного значения. В эскизе этот процесс часто изображается в виде стрелки, перечеркивающей выражение, показывая его значение, например:
Чтобы понять математику в Python, мы рассмотрим различные операторы, такие как +
в выражениях.
Числа - int и float
Удивительно, но есть два различных типа чисел для выполнения арифметических операций на компьютере - int для целых чисел, таких как 6, 42 и -3, и float для чисел, таких как 3.14 с десятичной дробью.
Сложить Вычесть Умножить Разделить
+ - * /
Мы начнем с примеров int, float работает очень похоже. Тип Python "int" представляет целые целые значения, такие как 12 и -2.
Сложение, вычитание, умножение и деление работают обычным образом с операторами: + - * /
. Деление на ноль - ошибка. Вот несколько примеров выражений в интерпретаторе и их вычислений:
>>> 2 + 1 3 >>> 1 + 10 - 2 9 >>> 2 * 3 * 4 24 >>> 2 * 6/3 4.0 >>> 6/0 ZeroDivisionError: деление на ноль
Вы можете сами попробовать подобные выражения в интерпретаторе, см. Также: Python Interpreter
Приоритет
Как и в обычной математике, умножение и деление имеют более высокий «приоритет», чем сложение и вычитание, поэтому они вычисляются первыми в выражении. После учета приоритета арифметические операции выполняются слева направо.
например здесь сначала происходит умножение, затем сложение:
>>> 1 + 2 * 3 7 >>> 1 + 3 * 3 + 1 11
В скобках
Добавьте круглые скобки в выражение, чтобы указать, какие операции выполняются в первую очередь.Можно добавить в код круглые скобки, чтобы явно указать желаемый порядок операций.
>>> (1 + 2) * 3 # Сначала выполните сложение 9
60/2 * 3
Какое значение имеет это выражение: 60/2 * 3
Умножение и деление имеют одинаковый приоритет, так что это просто выполняется слева направо, применяя каждый оператор по очереди к текущему результату, но это может быть немного неинтуитивно. Для 60/2 * 3
шаги..
1. начните с 60 2. 60/2, что дает 30,0 3. 30,0 * 3, что дает 90,0
2 стоит в знаменателе, а 3 - нет. Чтобы поставить в знаменателе и 2, и 3, используйте круглые скобки, например 60 / (2 * 3)
>>> 60/2 * 3 90,0 >>> 60 / (2 * 3) 10.0
Дивизион / доходность, плавающая
Одна из проблем с /
заключается в том, что он не выдает int, а производит float.
Это в принципе разумно - 7, разделенное на 2, не является целым числом.
>>> 7/2 3.5 # поплавок, обратите внимание на "."
Сложение, вычитание или умножение двух целых чисел всегда дает результат типа int, но деление другое. Результатом деления всегда является значение с плавающей запятой, даже если деление получается четным.
>>> 9/2 4.5 >>> 8/2 4.0 >>> 101/8 12,625
// внутреннее подразделение
Оператор /
всегда производит поплавок.Однако многие алгоритмы имеют наибольший смысл, если все значения хранятся как целые числа, поэтому нам нужен другой тип оператора деления, который производит целые числа. В Python оператор деления на int //
округляет любую дробь в меньшую сторону, всегда давая результат int.
>>> 9/2 # "/" дает число с плавающей запятой, а не то, что мы хотели 4.5 >>> 9 // 2 # "//" округляется до целого 4 >>> 8 // 2 4 >>> 87 // 8 10 >>> 80 // 8 10 >>> 79 // 8 9
Язык в сторону: другие языки, такие как C и Java, имеют более сложный способ разделения деления float и int.Python с его двумя явными операторами, /
для результатов с плавающей запятой и //
для результатов типа int, очень прост.
Возведение в степень
**
Оператор **
выполняет возведение в степень, например 3 ** 2
это 3 2
>>> 3 ** 2 9 >>> 2 ** 10 1024
В отличие от большинства языков программирования, значения int Python не имеют максимума. Python выделяет все больше и больше байтов для хранения int по мере его увеличения.Когда я учился в колледже, количество песчинок, составляющих Вселенную, считалось примерно 2 100 , играя роль удобного очень большого числа (я думаю, что сейчас оно больше, поскольку они продолжают открывать все больше вселенной). В Python мы можем написать выражение с этим числом, и оно будет работать.
>>> 2 ** 100 1267650600228229401496703205376 >>> 2 ** 100 + 1 1267650600228229401496703205377
Приближение использования памяти: значения типа int 256 или меньше сохраняются особым образом, использующим очень мало байтов.Остальные int занимают в ОЗУ около 24 байтов каждый.
Инт. По модулю%
Оператор "по модулю" или "по модулю" %
- это, по сути, остаток после деления. Итак, (23% 10)
дает 3 - разделите 23 на 10, а 3 - это оставшийся остаток.
>>> 23% 10 3 >>> 36% 10 6 >>> 43% 10 3 >>> 40% 10 # результат модификации 0 = делится равномерно 0 >>> 17% 5 2 >>> 15% 5 0
Если результат по модулю равен 0, это означает, что деление получилось равномерным, т.е.грамм. 40% 10
выше. Лучше всего использовать мод только с неотрицательными числами. Изменение на 0 является ошибкой, как и деление на 0.
>>> 43% 0 ZeroDivisionError: целочисленное деление или по модулю нуля
Обзор выражений
Каково значение каждого выражения? Запишите результат как int (6) или float (6.0).
>>> 2 * 1 + 6 8 >>> 20/4 + 1 6.0 >>> 20 / (4 + 1) 4.0 >> 40/2 * 2 40.0 >>> 5 ** 2 25 >>> 7/2 3.5 >>> 7 // 2 3 >>> 13% 10 3 >>> 20% 10 0 >>> 42% 20 2 >>> 31% 20 11Показывать
Тип поплавка
Числа с плавающей запятой используются для вычисления вещественных величин, таких как скорость или угол. Обычные математические операторы + - * / **
работают так же, как и раньше, принимая и создавая числа с плавающей запятой.
>>> 1,5 + 3,3 4.8 >>> 1,0 + 2,0 * 3.0 # приоритет * перед + 7.0
Если выражение смешивает значение int со значением с плавающей запятой, например 26 + 2.0
, значение int в этой точке преобразуется в значение с плавающей запятой, и математические вычисления продолжаются со значениями float. Эта улица с односторонним движением называется «продвижением» от int до float.
>>> 1 + 2.0 + 3 # продвижение 6.0 >>> 1 + 2 + 3 6 >>> 2,5 + 1 3.5
Значения с плавающей запятой можно записать в экспоненциальной системе с помощью буквы «e» или «E», например:
>>> 1.2e23 * 10 1.2e + 24 >>> 1.0e-4 0,0001
Преобразование из числа с плавающей запятой в целое
Функция int ()
удаляет дробную часть числа с плавающей запятой, по существу всегда округляя в сторону 0.
>>> внутр (4.3) 4 >>> внутр (6,89) 6 >>> инт (-5,4) -5 >>> внутр (4.0) 4 >>> int ('23 ') # также str в int 23
Функция round ()
выполняет традиционное округление значения с плавающей запятой до ближайшего значения типа int.
>>> круглый (4.3) 4 >>> круглый (6,89) 7 >>> круглый (-5,4) -5 >>> круглый (4.0) 4
Необязательная деталь об округлении: как должно работать округление для числа, например 2,5, которое находится ровно посередине между целыми 2 и 3? Большинство людей знают простое правило округления до следующего большего целого числа, например 2,5 округления до 3. Python делает несколько иное. Python использует
соглашение о округлении до четности, которое округляется до любого целого числа, равного даже 0.5 случай, например 2,5 также округляет до 2, а 3,5 округляет до 4. Это позволяет избежать некоторых статистических проблем в группах округленных чисел. На практике это почти не действует, и программистам Python не нужно запоминать. Просто упомяните об этом здесь, чтобы вас не запутать при попытке round ()
в интерпретаторе.
>>> round (2.5) # выберите 2 вместо 3 2 >>> круглый (2.500001) 3 >>> round (3.5) # выберите 4 вместо 3 4
Срок погрешности с плавающей запятой
Как известно, числа с плавающей запятой имеют крошечный член ошибки, который составляет около 15 цифр вправо.Обычно эта ошибка не отображается при печати значения с плавающей запятой, так как не печатаются несколько цифр. Тем не менее, цифры ошибки реальны, поэтому значение с плавающей запятой очень мало. Иногда появляется ошибка, просто из-за того, сколько цифр напечатано (см. Ниже). Этот термин ошибки является внутренним ограничением значений с плавающей запятой в компьютере. (Возможно также, почему люди из CS тянутся к тому, чтобы по возможности использовать свои алгоритмы с int.)
>>> 0,1 + 0,1 0.2 >>> 0,1 + 0,1 + 0,1 0.30000000000000004 # вот почему у нас не может быть хороших вещей >>> 0,1 + 0,1 + 0,1 + 0,1 + 0,1 + 0,1 + 0,1 0,7 >>> 0,1 + 0,1 + 0,1 + 0,1 + 0,1 + 0,1 + 0,1 + 0,1 0,7999999999999999
Обычно ошибка в 15 или около того знаков справа не делает ваши вычисления недействительными. Однако это означает, что код не должен использовать ==
со значениями с плавающей запятой, поскольку сравнение будет прервано термином ошибки.Чтобы сравнить значения с плавающей запятой, вычтите их и сравните абсолютное значение разницы с некоторой небольшой дельтой.
>>> # одинаковы ли значения a и b с плавающей запятой? >>> diff = abs (a - b) # abs () - абсолютное значение >>> if diff # то же самое, если diff меньше 1 миллиардной ...
Примерное использование памяти: каждое значение с плавающей запятой занимает около 24 байтов.
Авторские права 2020 Ник Парланте
Основы строк / списков (с целочисленным делением и модулем)
Автор: Аарон Чинг
СТРУНЫ
--Индекс
x = "питон"
(сращивание - это временное изменение, исходная переменная не изменяется)
x [index:] соединяет строку, начиная с индекса, до конца строки
x [2:] возвращает thon
x [2: len (x)] соединяет строку, начиная с индекса 2 (включительно) с индексом длины x (не включительно, также возвращает «thon»)
-> поскольку «python» имеет длину 6, x [2: len (x)] эквивалентен x [2: 6], который идет от индекса 2 до 5 и ВКЛЮЧАЕТ символы в 2 и 5
т о н
2 3 4 5 возвращает тон
x [: index] склеивает строку, начиная с первого индекса (0) до
, но не включаяконечный индекс
x [: 2] возвращает py
x [0: 2] возвращает py
x [: - 1] возвращает pytho (-1 - это индекс последнего символа)
x [index1: index2] соединяет строку, начиная с index1 и заканчивая
, но не включаяконечный индекс2
x [1: 5] возвращает ytho
x [:] возвращает всю строку, python
x [: len (x)] возвращает всю строку, 'python'
x [index] возвращает символ с этим индексом
x [0] возвращает первый символ «p»
x [-1] возвращает последний символ, n
x [len (x) -1] возвращает последний символ, 'n'
x [-2] возвращает предпоследний символ, 'o'
- Методы
rstrip ()
Зачищает пустые места с правой стороны
x = «Программирование на Python»
х.rstrip () удаляет все пробелы после строки. Программирование
Он вернет «Программирование на Python»
полоса ()
Удаляет пустые места с левой и правой стороны
x = "Python"
x.strip () удаляет все пробелы до и после строки Python
Он вернет Python
СПИСКИ
--Индекс
x = ['a', 1, True, 5.0, 'b', 'c']
x [index:] склеивает список, начиная с индекса до конца
x [3:] возвращает [5.0, 'b', 'c']
x [3: len (x)] возвращает [5.0, 'b', 'c']
x [: index] склеивает список, начиная с первого индекса (0) до
, но не включаяконечный индекс
x [: 1] возвращает ['a']
x [0: 1] возвращает ['a']
x [: - 2] возвращает ['a', 1, True, 5.0]
x [index1: index2] склеивает список, начиная с index1 и заканчивая
, но не включая его.конечный индекс2
x [1: 4] возвращает [1, True, 5.0]
x [:] возвращает весь список, ['a', 1, True, 5.0, 'b', 'c']
x [: len (x)] возвращает весь список, ['a', 1, True, 5.0, 'b', 'c']
x [index] возвращает элемент с этим индексом
x [0] возвращает первый элемент,
x [-1] возвращает последний элемент, 'c'
x [len (x) -1] возвращает последний элемент, 'c'
x [-2] возвращает предпоследний элемент, 'b'
ЧИСЛОВЫЕ ОПЕРАТОРЫ
- Целочисленное деление (//)
Возвращает целое число от деления (частного)
.15 // 2 возвращает 7
14 // 5 возвращает 2
- Оператор модуля (%)
Возвращает остаток от деления
.5% 2 возвращает 1
4% 4 возвращает 0
14% 5 возвращает 4
- Проверка четности или нечетности числа
Нечетное: число% 2 == 1
Четное: число% 2 == 0
Python Division - JournalDev
Python поддерживает два оператора деления: / и //.Но почему?
На самом деле за этим стоит история. В первых выпусках Python был только один оператор деления (/). Однако его работа была неоднозначной. Для целых чисел он раньше возвращал целочисленное значение по делению этажа, тогда как для чисел с плавающей запятой он возвращал значения с плавающей запятой. В Python не было оператора истинного деления.
Чтобы исправить это - Python 2.2 представил новый оператор деления этажа (//) и позволил разработчикам переносить свои приложения, чтобы использовать его везде, где им нужно целочисленное деление этажа.Это изменение было выполнено в соответствии с PEP-238. Наконец, в Python 3 оператор деления (/) начал работать как оператор истинного деления.
Давайте рассмотрим несколько простых фрагментов кода, чтобы понять операторы деления Python.
Python 2 Операторы подразделения
$ python2.7
Python 2.7.10 (по умолчанию, 17 августа 2018 г., 19:45:58)
[GCC 4.2.1 Compatible Apple LLVM 10.0.0 (clang-1000.0.42)] на darwin
Для получения дополнительной информации введите «помощь», «авторские права», «кредиты» или «лицензия».
>>> 9/2
4
>>> -9/2
-5
>>> 9.0/2
4.5
>>> -9.0 / 2
-4,5
>>> 9 // 2
4
>>> -9 // 2
-5
>>> 9.0 // 2
4.0
>>> -9.0 // 2
-5,0
>>>
Обратите внимание, что если вы используете Python 2.1 или более раннюю версию, // не будет работать.
Python 3 операторы отдела
$ python3.7
Python 3.7.0 (v3.7.0: 1bf9cc5093, 26 июня 2018 г., 23:26:24)
[Clang 6.0 (clang-600.0.57)] на Дарвине
Для получения дополнительной информации введите «помощь», «авторские права», «кредиты» или «лицензия».
>>> 9/2
4.5
>>> -9/2
-4.5
>>> 9.0 / 2
4.5
>>> -9.0 / 2
-4,5
>>> 9 // 2
4
>>> -9 // 2
-5
>>> 9.0 // 2
4.0
>>> -9.0 // 2
-5,0
>>>
В таблице ниже показаны выходные данные и пояснения для лучшего понимания.
Выражение деления | Python 2 | Python 3 | Объяснение |
---|---|---|---|
9/2 | 4 | 4,5 | Для целых чисел Python 2 всегда возвращает int и возвращает минимальное значение.В то время как Python 3 возвращает значение с плавающей запятой |
-9/2 | -5 | -4,5 | Поскольку Python 2 возвращает значение пола, он возвращает -5. |