Python中数字类型的 *** 作

目录

• 内置的数值运算 *** 作符
• 内置的数值运算函数
• 内置的数字类型转换函数

内置的数值运算 *** 作符

Python 提供了 9 个基本的数值运算 *** 作符。这些 *** 作符由 Python 解释器直接提供，不需要引用标准或第三方函数库，也叫做内置 *** 作符。

*** 作符	描述
x + y	x 与 y 之和
x - y	x 与 y 之差
x * y	x 与 y 之积
x / y	x 与 y 之商
x // y	x 与 y 之整数商，即不大于 x 与 y 之商的最大整数
x % y	x 与 y 之商的余数，也称为模运算
-x	x 的负值，即 x * (-1)
+x	x 本身
x ** y	x的y次幂，即 xy

这9个 *** 作符与数学习惯一致，运算结果也符合数学意义。 *** 作符运算的结果可能改变数字类型，3种数字类型之间存在一种逐渐扩展的关系，具体如下：
整数 -> 浮点数 -> 复数

基于上述扩展关系，数字类型之间相互运算所生成的结果是”更宽“的类型，基本规则如下：
(1) 整数之间运算，如果数学意义上的结果是小数，那么结果是浮点数
(2) 整数之间运算，如果数学意义上的结果是整数，那么结果是整数
(3) 整数和浮点数混合运算，输出结果是浮点数
(4) 整数或浮点数与复数运算，输出结果是复数

print(100 / 3)

33.333333333333336

print(100 // 3)

33

print(123 + 4.0 )

127.0

print(10.0 - 1 + 2j)        # 等价于 （10.0 - 1）+ 2j

(9+2j)

所有的二元数学 *** 作（+、-、、/、//、%、** ）都有与之对应的增强赋值 *** 作符（+=、-=、=、/=、//=、%=、 **=）。如果用 op表示这些二元数学 *** 作符，则下面两个赋值 *** 作等价，注意， op 和二元 *** 作符之间没有空格：
x op= y
等价于
x = x op y
增强赋值 *** 作符获得的结果写入变量 x 中，简化了代码表达，例如：

x=3.0
x **= 3     # 等价于 x = x ** 3
print(x)

27.0

内置的数值运算函数

Python 解释器提供了一些内置函数。其中，有 6 个函数与数值运算相关。

函数	描述
abs(x)	x 的绝对值
divmod(x,y)	（x//y,x%y)，输出为二元组形式（也称为元组类型）
pow(x,y[,z])	（x**y)%z，[…]表示该参数可以省略，即 pow(x,y) ，它与 xy 相同
round(x[, ndigits])	对 x 四舍五入，保留 ndigits 位小数。round(x) 返回四舍五入的整数值
max(x1,x2,…,xn)	x1,x2,…,xn 的最大值，n 没有限定
min(x1,x2,…,xn)	x1,x2,…,xn 的最小值，n 没有限定

abs() 可以计算复数的绝对值。复数的绝对值是二维坐标系中复数位置到坐标原点的长度。例如：

a=abs(-3 + 4j)
print(a)

5.0

pow() 函数第三个参数 z 是可选的，使用该参数时，模运算与幂运算同时进行，速度很快。例如，求 3 的 3⁹⁹⁹ 次幂结果的最后 4 位。从 Python 语法角度，**pow(3,pow(3,999))%10000 ** (请不要在计算机中尝试该语句）和 pow(3,pow(3,999),10000) 都能完成计算需求。但是，前者是先求幂运算结果再进行模运算，由于幂运算结果数值巨大，上述计算在一般计算机上无法完成；而第二条语句则在幂运算同时进行模运算，可以很快计算出结果。例如：

a=pow(3,pow(3,999),10000)       # 幂运算和模运算同时进行，速度快
print(a)

4587

模运算
模运算（%）在编程中十分常用，主要应用于具有周期规律的场景。例如，一个星期 7天，用 day 代表日期，则 day%7 可以表示星期；对于一个整数 n，n%2 的取值是 0 或者 1，可以判断整数 n d 奇偶。本质上，整数的模运算 n%m 能够将整数 n 映射到 [0, m-1] 的区间中。

内置的数字类型转换函数

数值运算 *** 作符可以隐式地转换输出结果的数字类型，例如，两个整数采用运算符 “/” 的除法将可能输出浮点数结果。此外，通过内置的数字类型转换函数可以显式地在数字类型之间进行转换。

函数	描述
int(x)	将 x 转换为整数，x 可以是浮点数或字符串
float(x)	返回整数 x 或者字符串 x 所对应的浮点数类型
complex(re[, im])	生成一个复数，实部为 re，虚部为 im，re 可以是整数、浮点数或字符串，im 可以是整数或浮点数但不能为字符串

例如：

a=int(10.99)
print(a)

10

b=complex(10.99)
print(b)

(10.99+0j)

c=float(10 + 99j)	# 解释器会报 TypeError 错误，并给出该错误的基本描述
print(c)

Traceback (most recent call last):
File “D:\pythonProject\venv\src\test.py”, line 1, in
c=float(10 + 99j)
TypeError: float() argument must be a string or a real number, not ‘complex’

d=float((10 + 99j).imag)
print(d)

99.0

这次的分享就到这里啦，要继续加油哦~