本文中，您將了解Python中使用的不同數(shù)字，如何從一種數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換為另一種數(shù)據(jù)類型以及Python支持的數(shù)學(xué)運(yùn)算。

Python中的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)類型

Python支持整數(shù)，浮點(diǎn)數(shù)和復(fù)數(shù)。它們?cè)赑ython中定義為int，float和complex類。

整數(shù)和浮點(diǎn)由存在或不存在小數(shù)點(diǎn)分隔。例如，5是整數(shù)，而5.0是浮點(diǎn)數(shù)。

復(fù)數(shù)以形式書寫x + yj，其中 X 是最重要的部分 ? 是虛構(gòu)的部分。

我們可以使用type() 函數(shù)來(lái)了解變量或值屬于哪個(gè)類，并可以使用函數(shù)isinstance() 檢查它是否屬于特定類。

讓我們看一個(gè)例子：

a = 5

print(type(a)) 
print(type(5.0))

c = 5 + 3j
print(c + 3) 

print(isinstance(c, complex))

當(dāng)我們運(yùn)行上面的程序時(shí)，我們得到以下輸出：

<class'int'>
<類'float'>
（8 + 3j）
真正

盡管整數(shù)可以是任意長(zhǎng)度，但浮點(diǎn)數(shù)最多只能精確到15個(gè)小數(shù)位（第16位不準(zhǔn)確）。

我們每天處理的數(shù)字是十進(jìn)制（以10為底）的數(shù)字系統(tǒng)。但是計(jì)算機(jī)程序員（通常是嵌入式程序員）需要使用二進(jìn)制（基數(shù)2），十六進(jìn)制（基數(shù)16）和八進(jìn)制（基數(shù)8）的數(shù)字系統(tǒng)。

在Python中，我們可以通過(guò)在數(shù)字之前添加前綴來(lái)表示這些數(shù)字。下表列出了這些前綴。

| 編號(hào)系統(tǒng) | 字首 |
| 二元 | ‘0b’或’0B’ |
| 八進(jìn)制 | '0o'或'0O' |
| 十六進(jìn)制 | ‘0x’或’0X’ |

這里有些例子

print(0b1101011) # Output: 253 (251 + 2)
print(0xFB + 0b10) # Output: 13
print(0o15)

運(yùn)行該程序時(shí)，輸出為：

107
253
13

類型轉(zhuǎn)換

我們可以將一種數(shù)字轉(zhuǎn)換為另一種數(shù)字。這也稱為強(qiáng)制。

如果操作數(shù)之一為浮點(diǎn)型，則加法，減法等操作會(huì)強(qiáng)制整數(shù)隱式（自動(dòng)）浮動(dòng)。

>>> 1 + 2.0
3.0

我們可以在上面看到1（整數(shù)）被強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為1.0（float）進(jìn)行加法運(yùn)算，結(jié)果也是一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)。

我們還可以使用諸如的內(nèi)置函數(shù) int() ，float() 并complex()在類型之間進(jìn)行顯式轉(zhuǎn)換。這些函數(shù)甚至可以從字符串轉(zhuǎn)換。

不過(guò)只是知道基礎(chǔ)理論是不行的，還需要結(jié)合項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)案例來(lái)深刻理解，博主的Python學(xué)習(xí).交.流.扣.扣.裙：8衣久二五寺久寺二（數(shù)字的諧音轉(zhuǎn)換下可以找到了）內(nèi)已經(jīng)上傳了最新的企業(yè)項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)案例，有不懂的地方還可以和群友們一起討論，還能和來(lái)自BAT的大佬近距離交流學(xué)習(xí)。

>>> int(2.3) 2
>>> int(-2.8) -2
>>> float(5) 5.0
>>> complex('3+5j')
(3+5j)

從float轉(zhuǎn)換為整數(shù)時(shí)，數(shù)字將被截?cái)啵ㄐ?shù)部分將被刪除）。

Python十進(jìn)制

Python內(nèi)置類float會(huì)執(zhí)行一些可能令我們驚訝的計(jì)算。我們都知道1.1和2.2的總和是3.3，但是Python似乎不同意。

>>> (1.1 + 2.2) == 3.3
False

到底是怎么回事？

事實(shí)證明，浮點(diǎn)數(shù)在計(jì)算機(jī)硬件中以二進(jìn)制分?jǐn)?shù)形式實(shí)現(xiàn)，因?yàn)橛?jì)算機(jī)只能理解二進(jìn)制（0和1）。由于這個(gè)原因，我們知道的大多數(shù)十進(jìn)制小數(shù)不能準(zhǔn)確地存儲(chǔ)在我們的計(jì)算機(jī)中。

讓我們舉個(gè)例子。我們不能將分?jǐn)?shù)1/3表示為十進(jìn)制數(shù)。這將得到0.33333333 ...無(wú)限長(zhǎng)，我們只能對(duì)其進(jìn)行近似。

事實(shí)證明，十進(jìn)制小數(shù)0.1會(huì)導(dǎo)致無(wú)限長(zhǎng)的二進(jìn)制分?jǐn)?shù)0.000110011001100110011 ...，而我們的計(jì)算機(jī)只存儲(chǔ)了有限數(shù)量的二進(jìn)制數(shù)。

這只會(huì)接近0.1，但永遠(yuǎn)不會(huì)相等。因此，這是我們計(jì)算機(jī)硬件的局限性，而不是Python中的錯(cuò)誤。

>>> 1.1 + 2.2
3.3000000000000003

為了克服這個(gè)問(wèn)題，我們可以使用Python隨附的十進(jìn)制模塊。浮點(diǎn)數(shù)的精度最高可以達(dá)到15個(gè)小數(shù)位，而十進(jìn)制模塊則具有用戶可設(shè)置的精度。

讓我們看一下區(qū)別：

import decimal
print(0.1) 
print(decimal.Decimal(0.1))

輸出量

0.1
0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625

當(dāng)我們要進(jìn)行學(xué)校學(xué)習(xí)的十進(jìn)制計(jì)算時(shí)，使用此模塊。

它也保留了意義。我們知道25.50公斤比25.5公斤更準(zhǔn)確，因?yàn)樗葍晌恍?shù)兩位。

from decimal import Decimal as D 
print(D('1.1') + D('2.2')) 
print(D('1.2') * D('2.50'))

輸出量

3.3
3.000

注意上例中的尾隨零。

我們可能會(huì)問(wèn)，為什么不Decimal每次都執(zhí)行而不是float？主要原因是效率。進(jìn)行浮點(diǎn)運(yùn)算必須比Decimal運(yùn)算更快。

什么時(shí)候使用Decimal而不是float？

在以下情況下，我們通常使用十進(jìn)制。

• 當(dāng)我們進(jìn)行需要精確十進(jìn)制表示的金融應(yīng)用程序時(shí)。
• 當(dāng)我們要控制所需的精度水平時(shí)。
• 當(dāng)我們想實(shí)現(xiàn)小數(shù)位有效的概念時(shí)。

Python分?jǐn)?shù)

Python通過(guò)其fractions模塊提供涉及小數(shù)的運(yùn)算。

小數(shù)具有分子和分母，它們都是整數(shù)。該模塊支持有理數(shù)算法。

我們可以通過(guò)多種方式創(chuàng)建Fraction對(duì)象。讓我們看看它們。

import fractions 
print(fractions.Fraction(1.5)) 
print(fractions.Fraction(5)) 
print(fractions.Fraction(1,3))

輸出量

3/2
5
1/3

Fraction從中創(chuàng)建時(shí)float，我們可能會(huì)得到一些異常的結(jié)果。這是由于上一節(jié)中討論的二進(jìn)制浮點(diǎn)數(shù)表示不完美所致。

幸運(yùn)的是，還Fraction允許我們使用字符串實(shí)例化。使用十進(jìn)制數(shù)字時(shí)，這是首選選項(xiàng)。

import fractions 

# As float 
# Output: 2476979795053773/2251799813685248
print(fractions.Fraction(1.1)) 

# As string 
# Output: 11/10
print(fractions.Fraction('1.1'))

輸出量

2476979795053773/2251799813685248
11/10

此數(shù)據(jù)類型支持所有基本操作。這里有一些例子。

from fractions import Fraction as F 
print(F(1, 3) + F(1, 3)) 
print(1 / F(5, 6)) 
print(F(-3, 10) > 0) 
print(F(-3, 10) < 0)

輸出量

2/3
6/5
假
真正

Python數(shù)學(xué)

Python提供了類似的模塊，==math==并==random==可以執(zhí)行不同的數(shù)學(xué)運(yùn)算，例如三角函數(shù)，對(duì)數(shù)，概率和統(tǒng)計(jì)等。

import math
print(math.pi)
print(math.cos(math.pi)) 
print(math.exp(10)) 
print(math.log10(1000)) 
print(math.sinh(1)) 
print(math.factorial(6))

輸出量

3.141592653589793
-1.0
22026.465794806718
3.0
1.1752011936438014
720

這是Python math模塊中可用的函數(shù)和屬性的完整列表。

import random 
print(random.randrange(10, 20))
x = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e'] 

# Get random choice
print(random.choice(x)) 

# Shuffle x
random.shuffle(x)
 
# Print the shuffled x
print(x)
 
# Print random element
print(random.random())

運(yùn)行上面的程序時(shí)，輸出如下（由于隨機(jī)行為，值可能會(huì)有所不同）

18 
?
['c'，'e'，'d'，'b'，'a'] 
0.5682821194654443

這是Python random模塊中可用的函數(shù)和屬性的完整列表。如果有朋友還有地方不了解的可以進(jìn)博主的Python學(xué)習(xí).交.流.扣.扣.裙：8衣久二五寺久寺二（數(shù)字的諧音轉(zhuǎn)換下可以找到了）下載最新的Python學(xué)習(xí)資料，進(jìn)行深層次的詳細(xì)學(xué)習(xí)，有不懂的地方還可以和群內(nèi)的行業(yè)大佬討論學(xué)習(xí)

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