Phenquestions
Selles õpetuses õpime töötlemist, mida saab Pythonis numbritega teha. Selle õpetusega töötamiseks on soovitatav installida Pythoni uusim versioon. Püütoni uusima versiooni installimiseks Linuxi saate vaadata meie õpetust. Kui kasutate muid operatsioonisüsteeme, minge üle pythoni ametlikule veebisaidile ja laadige sealt binaararvuti alla.
Pythoni õpetus: Numbritega töötamine
Samuti on soovitatav valida pythoni koodi kirjutamiseks python IDE. VS-koodi abil saate seda kasutada või valida IDE meie top IDE loendist.
Sissejuhatus
Numbritega on lihtne töötada, kuna python ise on lihtne ja võimas keel. See toetab kolme numbritüüpi, nimelt:
- int
- ujuk
- kompleksarv
Kuigi int ja float on tavalised arvandmetüübid, mis esinevad paljudes programmeerimiskeeltes, on vaikimisi kompleksarvude tugi pythoni ainulaadne võime. Vaatame üksikasju iga selle numbri kohta.
Täisarvud ja ujukomaarvud
Programmeerimisel on täisarvud näiteks kümnendkohtadeta arv. 1. 10. -1, 0 jne. Kui komakohtadega arvud on nagu 1.0, 6.1 jne. nimetatakse ujukomaarvudeks või ujukiteks.
Täisarvude ja ujukomaarvude loomine
Täisarvu loomiseks peame muutujale määrama täisarvu. Illustreerimiseks vaadake allolevat koodi:
var1 = 25
Selles koodis määrame muutuja nimega var1 täisarvu 25. Kuid pidage meeles, et numbrite loomisel ei tohi kasutada üksikuid ega topelt jutumärke, kuna see tähistab numbrit stringide andmetüübina täisarvude asemel. Näiteks vaadake allolevat koodi.
var1 = "25" # või var1 = '25'
Jutumärkides kirjutades esitatakse andmed stringina, kuid mitte arvuna, mille tõttu me ei saa neid töödelda.
Ujukandmetüübiga arvu loomiseks peame määrama väärtuse muutujaks, nagu ma tegin järgmisel koodireal.
var1 = 0.001
Nagu täisarvud, ei tohi me siin muutuja loomisel kasutada jutumärke, nagu ma eespool arutlesin.
Muutuja või andmete andmetüüpi saame kontrollida ka Pythoni sisseehitatud funktsiooni () abil. Selle funktsiooni kiire demo nägemiseks kopeerige ja käivitage järgmine kood Pythoni IDE-s.
var1 = 1 # täisarvu var2 = 1 loomine.10 # ujuki loomine var3 = "1.10 "# stringi loomine (tüüp (var1)) print (tüüp (var2)) print (tüüp (var3))
Ülaltoodud koodis kasutasime funktsiooni type (), et saada mõne muutuja andmetüüp ja kuvada need siis printimisfunktsiooni abil.
Väljund:
Võime luua ka Pythonis suuri numbreid, kuid peame meeles pidama, et numbrite loomisel ei saa koma (,) kasutada nagu ma tegin järgmise koodi.
# 1 000 000 var1 loomine = 1 000 000 # vale
Ülaltoodud koodi käivitamisel pythoni tõlgi abil saame vea, kuna kasutame täisarvude andmetes koma. Täisarvu väärtuste eraldamiseks peame koma asemel kasutama alakriipsu (_). Siin on õige kasutamine.
# 1 000 000 var1 = 1_000_000 # loomine õige
Ülaltoodud koodi käivitamisel töötab see ilma tõrgeteta. Samuti võime andmete kontrollimiseks printida, nagu ma teen allolevas näites.
# 1 000 000 var1 loomine = 1_000_000 # parem print (var1)
Väljund:
Aritmeetilised toimingud täisarvude ja ujukitega
Vaatame mõningaid aritmeetilisi toiminguid nagu liitmine, lahutamine, mida saame numbritele teha. Näitekoodide käitamiseks avage oma pythoni kest, sisestades terminali python või python3, nagu ma tegin järgmisel pildil.
Lisamine
Püütonis toimub liitmine, kasutades + operaator. Avage pythoni kest ja käivitage järgmine.
>>> 1 + 3
Saame terminalis prinditud kahe numbri summa, nagu on näidatud alloleval pildil.
Nüüd käivitage kestas järgmine kood.
>>> 1.0 + 2
Ülaltoodud koodi käivitamisel lisasin ujukoma numbri ja täisarvu. Võite märgata, et see kuvab ujukoma numbrit. Seega lisades kaks täisarvu täisarvu, kuid kahe ujuki või ühe ujuki ja ühe täisarvu lisamine tooks kaasa ujukoma.
Väljund:
Lahutamine
Pythonis tehakse lahutamine, kasutades - operaator. Vaadake illustreerimiseks allolevat koodi.
>>> 3-1 2 >>> 1-5 -4 >>> 3.0–4.0-1.0 >>> 3-1.0 2.0
Näeme, et väikese täisarvuga suure täisarvu lahutamisel saame positiivse täisarvu. Seevastu suurest täisarvust väiksest täisarvust lahutades saame normaalaritmeetikas negatiivse täisarvu. Samuti näeme, et nagu lahutamisel liitmine, kui kasutame ühte arvu täisarvu ja muud arvu ujuvat punkti, siis on väljundiks ujuva tüüpi arv.
Korrutamine
Korrutamise teostamiseks Pythonis peame kasutama operaatorit *.
>>> 8 * 2 16 >>> 8.0 * 2 16.0 >>> 8.0 * 2.0 16.0
Kui korrutada täisarv täisarvuga, saame täisarvu ja korrutades ujuknumbri täisarvuga või ujuki ujukiga, saame väljundi ujukomaarvuna.
Jaotus
Pythonis saab jagamise teha, kasutades / operaator.
>>> 3/1 3.0 >>> 4/2 2.0 >>> 3/2 1.5
Võime märgata, et erinevalt liitmisest, lahutamisest või korrutamisest kuvab see, kui jagame suvalised kaks täis- või ujukomaarvu, alati ujukomaarvu.
Jagamisel võime hoolitseda ka selle eest, et sukeldumiste arv ei peaks olema null, või kuvab python ZeroDivisionError. Vaadake illustreerimiseks allolevat koodi.
>>> 1/0 Traceback (viimane kõne oli viimane): fail "", rida 1, sisse ZeroDivisionError: jagamine nulliga
Terviklik jaoskond
Jagamise (/) operaatori abil jagamisel saame täpse tulemuse komakohaga. Kuid mõnikord vajame ainult jagamise täisarvu. Selle saab saavutada integraaljaotuse (//) operaatori abil. Vaadake allpool olevat Pythoni shellikoodi.
>>> 2 // 1 2 >>> 4 // 3 1 >>> 5 // 2 2
Võite märgata, et selle operaatori abil saame jagamise jagatisosa. Ülejäänud jaotuse saame ka moodulioperaatori abil, mida käsitlen allpool.
Modulus
Kahe arvu järelejäänud osa saamiseks kasutame mooduli (%) operaatorit.
>>> 5% 2 1 >>> 4% 2 0 >>> 3% 2 1 >>> 5% 3 2
Ülaltoodud koodist näeme, et ülejäänu on selgelt kuvatud ilma vigadeta.
Eksponent
Me võime numbri astmele anda operaatori ** abil.
>>> 3 ** 2 9 >>> 2 ** 4 16 >>> 3 ** 3 27
Näeme, et see oli kergitanud täisarvu numbri astmesse.
Keerulised numbrid
Kompleksarvud on arvud, mis sisaldavad mõttelist osa. Pythonil on kompleksarvu kohalik tugi. Saame neid hõlpsasti luua ja kasutada pythonis.
Näide:
# kahe kompleksarvu loomine var1 = 2 + 2j var2 = 3 + 4j # kahe kompleksarvu liitmine summa = var1 + var2 print ("Kahe kompleksarvu summa on:", summa) Oleme loonud kaks kompleksarvu, mis on kujul a + bj. Seejärel lisasime kaks kompleksarvu operaatori + abil ja kuvasime summa print () funktsiooni abil.
Väljund:
Tüübi teisendamine
Tüübi teisendamine on meetod, mille abil arv teisendatakse ühelt andmetüübilt teisele. Arvu saab hõlpsasti teisendada ühest tüübist teise, kasutades funktsiooni nagu float (), int (), complex ().
x = 1 # täisarvu loomine y = 2.0 # ujukomaarvu loomine z = 2 + 3j # kompleksarvu loomine a = ujuk (x) # täisarvu teisendamine ujukiks b = int (x) # ujuki teisendamine täisarvuks c = kompleks (x) # täisarvu teisendamine kompleksne d = keeruline (y) # ujuk konverteeritakse keeruliseks printiks (a, tüüp (a)) print (b, tüüp (b)) print (c, tüüp (c)) print (d, tüüp (d))
Väljund:
Näeme, kuidas lihtsate pythoni funktsioonide abil on numbrid soovitud tüübiks muudetud.
Juhuslikud numbrid
Juhuslikke numbreid võib kasutada mängude loomiseks, krüptograafias jne. Pythonis pole juhuslike arvude genereerimiseks ühtegi sisseehitatud funktsiooni, kuid sellel on sisseehitatud moodul nimega juhuslik, mida saab kasutada juhuslike arvudega töötamiseks. Vaatame lihtsat juhuslike arvude genereerimise demot selle mooduli abil.
impordi juhuslik trükk (juhuslik.suurus (1, 1000))
Väljund:
Saame uue numbri, mis genereeritakse vahemikus 1 kuni 1000.
Sisseehitatud matemaatilised funktsioonid
Samuti on Pythonil lai valik numbritega töötamiseks sisseehitatud funktsioone. Arutagem mõningate oluliste funktsioonide üle.
ümmargune ()
Funktsiooni round () kasutatakse ujukoma arvu ümardamiseks lähima integraalarvuni. Ehkki see teisendab ujukomaarvu lähima täisarvuni, ei muutu andmetüüp. Integraalarv on samuti ujukandmetüüp.
Näide:
# arvude loomine a = 0.01 b = 1.45 c = 2.25 d = 3.7 e = 4.5 # numbrite ümardamine print (ümmargune (a)) print (ümmargune (b)) print (ümmargune (c)) print (ümmargune (d)) print (ümmargune (e))
Väljundis näeme, et kõik ujukomaarvud on koodi käivitamisel ümardatud lähima integraalväärtuseni.
abs ()
Funktsiooni abs () kasutatakse arvu absoluutväärtuse genereerimiseks. Absoluutväärtus on alati positiivne, kuigi arv võib olla positiivne või negatiivne.
Näide:
# arvude loomine a = 1.1 b = -1.5 c = 2 d = -3 e = 0 # absoluutväärtuse kuvamine print (abs (a)) print (abs (b)) print (abs (c)) print (abs (d)) print (abs (e) )
Väljund:
pow ()
Funktsiooni pow () kasutatakse arvu tõstmiseks astmeks. Oleme õppinud numbri võimsust tõstma ** operaatori abil. Seda funktsiooni saab kasutada ka selle tulemuse saavutamiseks.
Funktsioon pow () nõudis kahte argumenti. Esimene argument on baasarv, mille võimsust soovime tõsta, ja teine argument on võimsus.
Näide:
alus = 8 võimsust = 2 printimist (pow (alus, võimsus))
Väljund:
Tõstame aluse 8 võimsuse 2-le.
Matemaatika raamatukogu
Python on varustatud täieõigusliku teegiga, mis suudab teha peaaegu kõiki matemaatilisi toiminguid; see on matemaatika raamatukogu. See pythoni moodul on pythoni standardraamatukogus, nii et meil pole vaja midagi teha. Matemaatikamooduliga kaasnevad mõned matemaatilised konstandid nagu PI, e jne., ja sellel on ka mõned kasulikud matemaatilised meetodid, nagu log (), exp (), sqrt (), trigonomeetrilised funktsioonid jne.
Ehkki kavatsen matemaatikamooduli kajastada tulevases artiklis, saate selle kasutamise kohta lisateabe saamiseks minna üle matemaatikakogu ametlikule dokumentatsioonile.
Järeldus
Selles õpetuses oleme õppinud Pythonis numbritega töötamise põhitõdesid. Need põhitõed aitavad teil Pythonis koodi kirjutades teha mitut tüüpi matemaatilisi toiminguid. Samuti võite vaadata meie samm-sammulist juhendit stringidega töötamise kohta pythonis, mis suurendab teie teadmisi kõige sagedamini kasutatava pythoni andmetüübi kohta.
