Python日记之数字（python 数字）

off999 2024-10-15 12:08 44 浏览 0 评论

整数

在Python中，整数（integers）是整数值的数据类型。Python提供了几种不同类型的整数，包括有符号整数和无符号整数。

有符号整数包括正整数、负整数和零。这些整数的范围是根据你的系统架构来决定的。在32位架构上，有符号整数的最大值是2的31次方减1（即2147483647），最小值是负的最大值（即-2147483648）。在64位架构上，有符号整数的最大值是2的63次方减1（即9223372036854775807），最小值是负的最大值（即-9223372036854775808）。

无符号整数是不包含负数的整数。它们的最大值取决于具体的实现。例如，在Python 3.9及以后的版本中，无符号整数的最大值是2的64次方减1（即18446744073709551615）。

Python还提供了长整数类型（long），可以用来表示超出普通整数范围的数值。长整数类型在Python 2中是常见的，但在Python 3中已经被移除了，因为Python 3的整数类型可以自动根据需要扩展大小。

浮点数

Python中的浮点数使用二进制表示，因此在进行浮点数运算时可能会出现精度问题。例如，0.1 + 0.2的结果可能会略小于0.3。如果需要更高精度的计算，可以考虑使用Python的decimal模块。

在Python中，比较浮点数可以使用比较操作符（如==、<、>等），但需要注意的是，由于浮点数的精度问题，直接比较两个浮点数的值可能会出现误差。

为了避免精度问题，可以使用以下方法比较浮点数：

使用round()函数四舍五入：将要比较的两个浮点数四舍五入到指定的小数位数，然后比较它们的值是否相等。例如：

a = 0.1 + 0.2
b = 0.3
if round(a, 5) == round(b, 5):
  print("a and b are equal")
else:
  print("a and b are not equal")

使用math.isclose()函数：该函数可以比较两个浮点数的值是否相等，同时考虑到精度问题。例如：

import math

a = 0.1 + 0.2
b = 0.3
if math.isclose(a, b):
  print("a and b are equal")
else:
  print("a and b are not equal")

需要注意的是，以上两种方法都不能保证完全准确的比较浮点数，因为浮点数的精度问题无法完全避免。如果需要更精确的比较，可以考虑使用decimal模块进行高精度计算。

数学运算

在Python中，整数（int）和浮点数（float）可以通过使用加法操作符（+）进行相加。以下是一个示例：

# 定义一个整数
integer = 3

# 定义一个浮点数
float_number = 1.5

# 将整数和浮点数相加
result = integer + float_number

# 输出结果
print(result)

在这个例子中，整数3和浮点数1.5相加的结果是4.5。Python会自动将整数转换为浮点数，然后执行加法运算。

进制转换

二进制

在Python中，可以使用前缀0b来表示二进制数。例如，0b1010表示二进制数1010，也就是十进制数10。

十进制

Python还支持在数字前面加上0来表示八进制数。例如，010表示八进制数10，也就是十进制数8.

也可以使用前缀0o或0O（零和小写或大写的字母o）来表示八进制数。例如，0o10表示八进制数10，也就是十进制数8。

十六进制

在Python中，可以使用前缀0x或0X（零和小写或大写的字母x）来表示十六进制数。例如，0x10表示十六进制数10，也就是十进制数16。

Python中进行进制转换主要用到以下几个函数：

int(x, base): 这个函数可以将一个字符串或者数字从给定的进制转换为十进制。其中，x是要转换的数，base是原数的进制。例如，int('1010', 2)的输出是10。
bin(x): 这个函数可以将一个十进制整数转换为二进制。例如，bin(10)的输出是'0b1010'。
hex(x): 这个函数可以将一个十进制整数转换为十六进制。例如，hex(10)的输出是'0xa'。
format(x, 'X'): 这个函数可以将一个十进制整数转换为十六进制的字符串形式。例如，format(10, 'X')的输出是'A'。

以上函数可以在Python中进行不同进制的转换。注意，int()和format()函数的参数x必须是整数，而bin()和hex()函数的参数x可以是任何整数或浮点数。