3 使用模块
使用math模块
math模块是标准库中的,所以不用安装,可以直接使用。使用方法是:
>>> import math
用import就将math模块引用过来了,下面就可以使用这个模块提供的工具了。比如,要得到圆周率:
>>> math.pi
3.141592653589793
这个模块都能做哪些事情呢?可以用下面的方法看到:
>>> dir(math)
['__doc__', '__name__', '__package__', 'acos', 'acosh', 'asin', 'asinh', 'atan', 'atan2', 'atanh', 'ceil', 'copysign', 'cos', 'cosh', 'degrees', 'e', 'erf', 'erfc', 'exp', 'expm1', 'fabs', 'factorial', 'floor', 'fmod', 'frexp', 'fsum', 'gamma', 'hypot', 'isinf', 'isnan', 'ldexp', 'lgamma', 'log', 'log10', 'log1p', 'modf', 'pi', 'pow', 'radians', 'sin', 'sinh', 'sqrt', 'tan', 'tanh', 'trunc']
dir(module)
是一个非常有用的指令,可以通过它查看任何模块中所包含的工具。从上面的列表中就可以看出,在math模块中,可以计算正sin(a),cos(a),sqrt(a)......
这些我们称之为函数,也就是在模块math中提供了各类计算的函数,比如计算乘方,可以使用pow函数。但是,怎么用呢?
python是一个非常周到的姑娘,她早就提供了一个命令,让我们来查看每个函数的使用方法。
>>> help(math.pow)
在交互模式下输入上面的指令,然后回车,看到下面的信息:
Help on built-in function pow in module math:
pow(...)
pow(x, y)
Return x**y (x to the power of y).
这里展示了math模块中的pow函数的使用方法和相关说明。
- 第一行意思是说这里是math模块的内建函数pow帮助信息(所谓built-in,称之为内建函数,是说这个函数是python默认就有的)
- 第三行,表示这个函数的参数,有两个,也是函数的调用方式
- 第四行,是对函数的说明,返回
x**y
的结果,并且在后面解释了x**y
的含义。 - 最后,按q键返回到python交互模式
从上面看到了一个额外的信息,就是pow函数和x**y
是等效的,都是计算x的y次方。
>>> 4**2
16
>>> math.pow(4,2)
16.0
>>> 4*2
8
特别注意,4**2
和4*2
是有很大区别的。
用类似的方法,可以查看math模块中的任何一个函数的使用方法。
关于“函数”的问题,在这里不做深入阐述,看管姑且按照自己在数学中所学到去理解。后面会有专门研究函数的章节。
下面是几个常用的math模块中函数举例,看官可以结合自己调试的进行比照。
>>> math.sqrt(9)
3.0
>>> math.floor(3.14)
3.0
>>> math.floor(3.92)
3.0
>>> math.fabs(-2) #等价于abs(-2)
2.0
>>> abs(-2)
2
>>> math.fmod(5,3) #等价于5%3
2.0
>>> 5%3
2
几个常见函数
有几个常用的函数,列一下,如果记不住也不要紧,知道有这些就好了,用的时候就google。
求绝对值
>>> abs(10)
10
>>> abs(-10)
10
>>> abs(-1.2)
1.2
四舍五入
>>> round(1.234)
1.0
>>> round(1.234,2)
1.23
>>> #如果不清楚这个函数的用法,可以使用下面方法看帮助信息
>>> help(round)
Help on built-in function round in module __builtin__:
round(...)
round(number[, ndigits]) -> floating point number
Round a number to a given precision in decimal digits (default 0 digits).
This always returns a floating point number. Precision may be negative.
运算优先级
从小学数学开始,就研究运算优先级的问题,比如四则运算中“先乘除,后加减”,说明乘法、除法的优先级要高于加减。
对于同一级别的,就按照“从左到右”的顺序进行计算。
下面的表格中列出了python中的各种运算的优先级顺序。不过,就一般情况而言,不需要记忆,完全可以按照数学中的去理解,因为人类既然已经发明了数学,在计算机中进行的运算就不需要从新编写一套新规范了,只需要符合数学中的即可。
运算符 | 描述 |
---|---|
lambda | Lambda表达式 |
or | 布尔“或” |
and | 布尔“与” |
not x | 布尔“非” |
in,not in | 成员测试 |
is,is not | 同一性测试 |
,>=,!=,== | 比较 |
∣ | 按位或 |
^ | 按位异或 |
& | 按位与 |
> | 移位 |
+,- | 加法与减法 |
*,/,% | 乘法、除法与取余 |
+x,-x | 正负号 |
~x | 按位翻转 |
** | 指数 |
x.attribute | 属性参考 |
x[index] | 下标 |
x[index:index] | 寻址段 |
f(arguments...) | 函数调用 |
(experession,...) | 绑定或元组显示 |
[expression,...] | 列表显示 |
{key:datum,...} | 字典显示 |
'expression,...' | 字符串转换 |
上面的表格将python中用到的与运算符有关的都列出来了,是按照从低到高的顺序列出的。虽然有很多还不知道是怎么回事,不过先列出来,等以后用到了,还可以回来查看。
最后,要提及的是运算中的绝杀:括号。只要有括号,就先计算括号里面的。这是数学中的共识,无需解释。