Числа: целые, вещественные, комплексные

Числа в Python 3: целые, вещественные, комплексные. Работа с числами и операции над ними.
Целые числа (int)
Числа в Python 3 ничем не отличаются от обычных чисел. Они поддерживают набор самых обычных математических операций:
| x + y | Сложение |
| x — y | Вычитание |
| x * y | Умножение |
| x / y | Деление |
| x // y | Получение целой части от деления |
| x % y | Остаток от деления |
| -x | Смена знака числа |
| abs(x) | Модуль числа |
| divmod(x, y) | Пара (x // y, x % y) |
| x ** y | Возведение в степень |
| pow(x, y[, z]) | x y по модулю (если модуль задан) |
Также нужно отметить, что целые числа в python 3, в отличие от многих других языков, поддерживают длинную арифметику (однако, это требует больше памяти).
Над целыми числами также можно производить битовые операции
| x | y | Побитовое или |
| x ^ y | Побитовое исключающее или |
| x & y | Побитовое и |
| x | Битовый сдвиг влево |
| x >> y | Битовый сдвиг вправо |
| ~x | Инверсия битов |
Дополнительные методы
int.bit_length() — количество бит, необходимых для представления числа в двоичном виде, без учёта знака и лидирующих нулей.
int.to_bytes(length, byteorder, *, signed=False) - возвращает строку байтов, представляющих это число.
int.from_bytes(bytes, byteorder, *, signed=False) - возвращает число из данной строки байтов.
Те, у кого в школе была информатика, знают, что числа могут быть представлены не только в десятичной системе счисления. К примеру, в компьютере используется двоичный код, и, к примеру, число 19 в двоичной системе счисления будет выглядеть как 10011. Также иногда нужно переводить числа из одной системы счисления в другую. Python для этого предоставляет несколько функций:
- int([object], [основание системы счисления]) — преобразование к целому числу в десятичной системе счисления. По умолчанию система счисления десятичная, но можно задать любое основание от 2 до 36 включительно.
- bin(x) — преобразование целого числа в двоичную строку.
- hex(х) — преобразование целого числа в шестнадцатеричную строку.
- oct(х) — преобразование целого числа в восьмеричную строку.
Вещественные числа поддерживают те же операции, что и целые. Однако (из-за представления чисел в компьютере) вещественные числа неточны, и это может привести к ошибкам:
Для высокой точности используют другие объекты (например Decimal и Fraction)).
Также вещественные числа не поддерживают длинную арифметику:
Простенькие примеры работы с числами:
float.as_integer_ratio() — пара целых чисел, чьё отношение равно этому числу.
float.is_integer() — является ли значение целым числом.
float.hex() — переводит float в hex (шестнадцатеричную систему счисления).
classmethod float.fromhex(s) — float из шестнадцатеричной строки.
Помимо стандартных выражений для работы с числами (а в Python их не так уж и много), в составе Python есть несколько полезных модулей.
Модуль math предоставляет более сложные математические функции.
В Python встроены также и комплексные числа:
: complex() Для работы с комплексными числами используется также модуль cmath.
Для вставки кода на Python в комментарий заключайте его в теги
- Модуль csv - чтение и запись CSV файлов
- Создаём сайт на Django, используя хорошие практики. Часть 1: создаём проект
- Онлайн-обучение Python: сравнение популярных программ
- Книги о Python
- GUI (графический интерфейс пользователя)
- Курсы Python
- Модули
- Новости мира Python
- NumPy
- Обработка данных
- Основы программирования
- Примеры программ
- Типы данных в Python
- Видео
- Python для Web
- Работа для Python-программистов
- Сделай свой вклад в развитие сайта!
- Самоучитель Python
- Карта сайта
- Отзывы на книги по Python
- Реклама на сайте
Проверка на число
Достаточно часто требуется узнать: записано ли в переменной число. Такая ситуация может возникнуть при обработке введенных пользователем данных. При чтении данных из файла или при обработке полученных данных от другого устройства.
В Python проверка строки на число можно осуществить двумя способами:
- Проверить все символы строки что в них записаны цифры. Обычно используется для этого функция isdigit.
- Попытаться перевести строку в число. В Python это осуществляется с помощью методов float и int. В этом случае обрабатывается возможное исключение.
Рассмотрим как применяются эти способы на практике.
isdigit, isnumeric и isdecimal
У строк есть метод isdigit, который позволяет проверить, являются ли символы, являются ли символы, из которых состоит строка цифрами. С помощью этого метода мы можем проверить, записано ли в строку целое положительное число или нет. Положительное — это потому, что знак минус не будет считаться цифрой и метод вернет значение False.
a = '0251' print(a.isdigit()) True
Если в строка будет пустой, то функция возвратит False.
a = '' print(a.isdigit()) False
Методы строки isnumeric и isdecimal работают аналогично. Различия в этих методах только в обработке специальных символов Unicode. А так как пользователь будет вводить цифры от 0 до 9, а различные символы, например, дробей или римских цифр нас не интересуют, то следует использовать функцию isdigit.
Проверка с помощью исключения
Что же делать, если требуется проверить строку на отрицательное число. В Python с помощью isdigit не удастся определить отрицательное число или число с плавающей точкой. В этом случае есть универсальный и самый надежный способ. Надо привести строку к вещественному числу. Если возникнет исключение, то значит в строке записано не число.
Приведем функцию и пример ее использования:
def is_number(str): try: float(str) return True except ValueError: return False a = '123.456' print(is_number(a)) True
Для целых чисел
Аналогично можно сделать и проверку на целое число:
def is_int(str): try: int(str) return True except ValueError: return False a = '123.456' print(is_int(a)) False
Проверка числа на простоту
Программа принимает на вход число и проверяет, простое оно или нет.
Решение задачи
- Принимаем на вход число и записываем его в отдельную переменную.
- Инициализируем переменную, которая будет выполнять роль счетчика, значением 0 .
- Организуем цикл for в диапазоне от 2 до значения проверяемого числа, деленного на 2 (речь идет, конечно, о целочисленном делении).
- Затем находим количество делителей нашего числа. При помощи условного оператора if мы проверяем, делится ли число без остатка, и затем, если делится, увеличиваем наш счетчик на единицу.
- Если число делителей равно 0 , то проверяемое число является простым.
- Выводим результат на экран.
- Конец.
Исходный код
Ниже дан исходный код, который осуществляет проверку числа на простоту. Результаты работы программы также даны ниже.
a = int(input("Введите число: ")) k = 0 for i in range(2, a // 2+1): if (a % i == 0): k = k+1 if (k
Объяснение работы программы
- Пользователь вводит число, и оно сохраняется в переменную a .
- Инициализируем переменную k значением 0 . Эта переменная будет выполнять роль счетчика.
- Запускаем цикл for в диапазоне от 2 до значения проверяемого числа, деленного на 2 (речь идет, конечно, о целочисленном делении). Напоминаем, что само число и 1 делителями мы считать не будем.
- Затем, при помощи инструкции if , на каждой итерации цикла мы проверяем, делится ли наше число без остатка на числа из выбранного диапазона цикла. Если делится, то переменная k , выполняющая роль счетчика, увеличивается на единицу.
- Если число делителей равно 0 , то проверяемое число является простым.
- Выводим полученный результат на экран.
Результаты работы программы
Пример 1: Введите число: 7 Число простое Пример 2: Введите число: 35 Число не является простым
Еще более 50 задач на числа в нашем телеграм канале Python Turbo. Уютное сообщество Python разработчиков.
Python Unittest Как проверить, является ли число Целым и Не отрицательным?
Который получает n число, и если это число простое то возвращает True или False если нет.
Вот пример кода Unittest.
import unittest class PrimeUnityTest(unittest.TestCase): def test_Int(self): self.assertTrue(isPrime(5.8), 'N is not Integer!') def test_neg(self) self.assertTrue(isPrime(-2), 'N is Negative Number!')
Как Правильно проверить является ли тип числа N → Int а не Float, и проверить число на отрицательно, с помощью каких assert методов можно это сделать ?
- Вопрос задан более трёх лет назад
- 4514 просмотров