python（數字Number）

數字

Python 數字數據類型用於存儲數值。

數據類型是不允許改變的,這就意味着如果改變數字數據類型的值，將重新分配內存空間

 

Python 支持三種不同的數值類型：

整型(int) - 通常被稱為是整型或整數，是正或負整數，不帶小數點。Python3 整型是沒有限制大小的，可以當作 Long 類型使用，所以 Python3 沒有 Python2 的 Long 類型。布爾(bool)是整型的子類型

浮點型(float) - 浮點型由整數部分與小數部分組成，浮點型也可以使用科學計數法表示（2.5e2 = 2.5 x 10² = 250）

復數( (complex)) - 復數由實數部分和虛數部分構成，可以用a + bj,或者complex(a,b)表示， 復數的實部a和虛部b都是浮點型。

 

創建實例

1.當聲明一個對象a后，直接輸出會報錯

 

2.給a進行賦值后，輸出結果正確

結論：實例在變量賦值時 Number 對象將被創建

 

 

數字類型轉換

int(x) 將x轉換為一個整數。

float(x) 將x轉換到一個浮點數。

complex(x) 將x轉換到一個復數，實數部分為 x，虛數部分為 0。

complex(x, y) 將 x 和 y 轉換到一個復數，實數部分為 x，虛數部分為 y。x 和 y 是數字表達式。

 

python數字運算

Python 解釋器可以作為一個簡單的計算器，您可以在解釋器里輸入一個表達式，它將輸出表達式的值。

表達式的語法很直白： +, -, * 和 /, 和其它語言（如Pascal或C）里一樣。例如：

>>> 2 + 2 4 >>> 50 - 5*6 20 >>> (50 - 5*6) / 4 5.0 >>> 8 / 5 # 總是返回一個浮點數 1.6

注意：在不同的機器上浮點運算的結果可能會不一樣。

在整數除法中，除法 / 總是返回一個浮點數，如果只想得到整數的結果，丟棄可能的分數部分，可以使用運算符 // ：

>>> 17 / 3 # 整數除法返回浮點型 5.666666666666667 >>> >>> 17 // 3 # 整數除法返回向下取整后的結果 5 >>> 17 % 3 # ％操作符返回除法的余數 2 >>> 5 * 3 + 2 17

注意：// 得到的並不一定是整數類型的數，它與分母分子的數據類型有關系。

>>> 7//2 3 >>> 7.0//2 3.0 >>> 7//2.0 3.0 >>>

等號 = 用於給變量賦值。賦值之后，除了下一個提示符，解釋器不會顯示任何結果。

>>> width = 20 >>> height = 5*9 >>> width * height 900

Python 可以使用 ** 操作來進行冪運算：

>>> 5 ** 2 # 5 的平方 25 >>> 2 ** 7 # 2的7次方 128

變量在使用前必須先"定義"（即賦予變量一個值），否則會出現錯誤：

>>> n # 嘗試訪問一個未定義的變量 Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> NameError: name 'n' is not defined

不同類型的數混合運算時會將整數轉換為浮點數：

>>> 3 * 3.75 / 1.5 7.5 >>> 7.0 / 2 3.5

 

數學函數

函數	返回值 ( 描述 )
abs(x)	返回數字的絕對值，如abs(-10) 返回 10
ceil(x)	返回數字的上入整數，如math.ceil(4.1) 返回 5
cmp(x, y)	如果 x < y 返回 -1, 如果 x == y 返回 0, 如果 x > y 返回 1。 Python 3 已廢棄，使用 (x>y)-(x<y) 替換。
exp(x)	返回e的x次冪(ex),如math.exp(1) 返回2.718281828459045
fabs(x)	返回數字的絕對值，如math.fabs(-10) 返回10.0
floor(x)	返回數字的下舍整數，如math.floor(4.9)返回 4
log(x)	如math.log(math.e)返回1.0,math.log(100,10)返回2.0
log10(x)	返回以10為基數的x的對數，如math.log10(100)返回 2.0
max(x1, x2,...)	返回給定參數的最大值，參數可以為序列。
min(x1, x2,...)	返回給定參數的最小值，參數可以為序列。
modf(x)	返回x的整數部分與小數部分，兩部分的數值符號與x相同，整數部分以浮點型表示。
pow(x, y)	x**y 運算后的值。
round(x [,n])	返回浮點數 x 的四舍五入值，如給出 n 值，則代表舍入到小數點后的位數。 其實准確的說是保留值將保留到離上一位更近的一端。
sqrt(x)	返回數字x的平方根。

 

隨機數函數

函數	描述
choice(seq)	從序列的元素中隨機挑選一個元素，比如random.choice(range(10))，從0到9中隨機挑選一個整數。
randrange ([start,] stop [,step])	從指定范圍內，按指定基數遞增的集合中獲取一個隨機數，基數默認值為 1
random()	隨機生成下一個實數，它在[0,1)范圍內。
seed([x])	改變隨機數生成器的種子seed。如果你不了解其原理，你不必特別去設定seed，Python會幫你選擇seed。
shuffle(lst)	將序列的所有元素隨機排序
uniform(x, y)	隨機生成下一個實數，它在[x,y]范圍內。

三角函數

函數	描述
acos(x)	返回x的反余弦弧度值。
asin(x)	返回x的反正弦弧度值。
atan(x)	返回x的反正切弧度值。
atan2(y, x)	返回給定的 X 及 Y 坐標值的反正切值。
cos(x)	返回x的弧度的余弦值。
hypot(x, y)	返回歐幾里德范數 sqrt(x*x + y*y)。
sin(x)	返回的x弧度的正弦值。
tan(x)	返回x弧度的正切值。
degrees(x)	將弧度轉換為角度,如degrees(math.pi/2) ， 返回90.0
radians(x)	將角度轉換為弧度

數字常量

常量	描述
pi	數學常量 pi（圓周率，一般以π來表示）
e	數學常量 e，e即自然常數（自然常數）。

 

round()函數補充：

print(round(1.4))
print(round(1.5))
print(round(1.6))
print(round(2.4))
print(round(2.5))
print(round(2.6))

 

得出結論

當個位為奇數，小數部分>=0.5入，其余為舍

當個位為偶數，小數部分>0.5入，其余為舍。

 

==和is的區別

== 比較的是兩個對象的內容是否相等，默認會調用對象的 __eq__() 方法。

is 比較的是兩個對象的 id 是否相等，也就是是否是同一個對象，是否指向同一個內存地址

>>> a = 4
>>> b = 4
>>> a == b
True
>>> a is b
True

>>> a = 256
>>> b = 256
>>> a == b
True
>>> a is b
True

>>> a = 257
>>> b = 257
>>> a == b
True
>>> a is b
False

我們看到，前幾組比較我們都可以理解顯示的結果，但是最后當 a/b 都指向 257 這個整數對象的時候，用 is 比較以后的結果是 False。

這是因為 Python 處於對性能的考慮，內部作了優化，對於整數對象，把一些頻繁使用的整數對象緩存起來，保存到一個叫 small_ints 的鏈表中。

在 Python 整個生命周期中，任何需要引用這些整數對象的地方，都不再重新創建新的整數對象，范圍是 [-5,256]

再看看下面的例子

>>> a = 259
>>> def foo () :
...     b = 259
...     c = 259
...     print(a is b)
...     print(b is c)
...
>>> foo()
False
True

這是因為 Python 程序都是由代碼塊構成，代碼塊作為程序的一個最小基本單位來執行。一個模塊文件/一個函數體/一個類/交互式命令中的單行代碼都叫做一個代碼塊。

上面的程序中有兩部分代碼塊，一個是名稱 a 所在的代碼塊，一個是名稱 b/c 所在的代碼塊。Python 的另一個優化的地方就是，如果在同一個代碼塊中創建的兩個整數對象中，它們的值相等的話，那么這兩個對象引用同一個整數對象。所以Python出於對性能的考慮，但凡是不可變的對象，在同一代碼塊中，只有值相等的對象就不會重復創建，而是直接引用已經存在的對象。不僅整數對象，字符串對象也遵循同樣的原則

 

在學習中遇到的疑問：

 

由上圖輸出結果變量c和d的id地址是一樣的，這與我們上面所得的結論似乎有所不同

在經過多方面的詢問，得知原因可能是：IDE開發工具會對內存存儲進行優化，將一些常用的值提前存放入內存地址，后續創建新的變量，若值都一樣，則都指向這個內存地址

 

如果小伙伴們有更准確的答案，可以在下方留言評論哦！感謝大家！！