03-基本数字类型与数值计算
基本数字类型
内置数字类型
python3 支持 int、float、bool、complex（复数）。
- 整型(Int) - 通常被称为是整型或整数，是正或负整数，不带小数点。python3 整型是没有限制大小的，可以当作 Long 类型使用，所以 python3 没有 python2的 Long 类型。
- 浮点型(float) - 浮点型由整数部分与小数部分组成，浮点型也可以使用科学计数法表示（2.5e2）。
- 复数(complex) - 复数由实数部分和虚数部分构成，可以用a + bj,或者complex(a,b)表示， 复数的实部a和虚部b都是浮点型。
在 python2中是没有布尔型的，它用数字 0 表示 False，用 1 表示 True。到 python3 中，把 True 和 False 定义成关键字了，但它们的值还是 1 和 0，它们可以和数字相加。
进制表示
- 二进制：0b，0B
- 八进制：0o，0O
- 十六进制：0x，0X
var1 = 0b110
var2 = 0o10
var3 = 0x11
print(var1,var2,var3)
执行结果：
6 8 17
isinstance() 函数 和 type() 函数
- 内置的 type() 函数可以用来查询变量所指的对象类型
- 还可以用 isinstance 来判断是否为指定的数据类型：
a,b,c,d = 10,3.2,True,4+3j
print(type(a),type(b),type(c),type(d))
print(isinstance(a,int))
print(isinstance(b,str))
执行结果：
<class 'int'> <class 'float'> <class 'bool'> <class 'complex'>
True
False
两者的区别：
- type()不会认为子类是一种父类类型。
- isinstance()会认为子类是一种父类类型。
class A:
pass
class B(A):
pass
print(isinstance(A(),A))
print(type(A()) == A)
print(isinstance(B(),A))
print(type(B()) == A)
执行结果：
True
True
True
False
python 数字类型转换
- int(x) 将x转换为一个整数
- float(x) 将x转换到一个浮点数
- complex(x) 将x转换到一个复数，实数部分为 x，虚数部分为 0
- complex(x, y) 将 x 和 y 转换到一个复数，实数部分为 x，虚数部分为 y。x 和 y 是数字表达式
获取复数的实部和虚部
使用 real 和 imag 可以分别获取复数的实部和虚部
cn = complex(2,3)
print("Complex Number: ",cn)
print("Complex Number - Real part: ",cn.real)
print("Complex Number - Imaginary part: ",cn.imag)
执行结果：
Complex Number: (2+3j)
Complex Number - Real part: 2.0
Complex Number - Imaginary part: 3.0
数字计算和math包
基本的数字计算
- 加：x+y
- 减：x-y
- 乘：x*y
- 精确除法：x/y (结果是浮点类型，即使整除结果也是浮点类型)
- 地板除：x//y (结果只保留整数部分)
- 取余：x%y
- 幂：x**y，pow(x,y)
- 取正：+(x)
- 取负：-(x)
- 取绝对值：abs(x)
- 求商取余复合操作：divmod(x,y)
max(x1, x2,...) 返回给定参数的最大值，参数可以为序列。
min(x1, x2,...) 返回给定参数的最小值，参数可以为序列。
round(x [,n]) 返回浮点数x的四舍五入值，如给出n值，则代表舍入到小数点后的位数。
math包
使用时需要导入：
import math
- pi 数学常量 pi（圆周率，一般以π来表示）
- e 数学常量 e，e即自然常数（自然常数）。
- 向上取整：ceil
- 向下取整：floor
- 任意x的幂运算：pow
- e的幂运算：exp
- 以e为底数对数运算：log
- 以10为底对数运算：log10
- 开平方运算：sqrt
- 求绝对值:fabs
- modf(x) 返回x的整数部分与小数部分，两部分的数值符号与x相同，整数部分以浮点型表示。
- 角度值转换成弧度值：radians
- 弧度值转换成角度值：degrees
- 三角函数：sin，cos，tan，asin，acos，atan
random 包
- 给随机数生成种子,默认的种子是系统时钟：seed(x)
- 生成0-1.0之间的随机小数：random()
- 生成a-b之间的随机小数：uniform(a,b)
- 生成a-b之间的随机整数：randint(a,b)
- 生成a-b之间以c递增的数：randrange(a,b,c)
- 从列表中随机返回一个数：choice(list)
- 将列表元素随机打乱：shuffle(list)
- 从列表中随机抽取k个元素：sample(lisy,k)
import random
#设置随机数种子
random.seed(1)
#生成一个随机数
print(random.random())
#生成一个1-5之间的随机数
print(random.uniform(1,5))
#生成一个1-10之间的随机数
print(random.randint(1,10))
#生成一个1-10之间以3递增的随机数
print(random.randrange(1,10,3))
# 创建一个列表
list = ['hello','world','any','way']
# 从列表中随机返回一个值
print(random.choice(list))
# 打乱列表元素的顺序
random.shuffle(list)
# 从列表中随机抽取3个元素
print(random.sample(list,3))
执行结果：
0.13436424411240122
4.389734947748931
2
4
hello
['way', 'hello', 'world']
