目錄
- 一、整數(shù)
- 二、浮點數(shù)
- 三、復數(shù)
- 四、運算符,優(yōu)先級以及結合性
- 五、混合類型計算
- 六、除法
- 七、十進制,八進制,十六進制和二進制
- 八、位操作
- 九、集合
- 十、布爾類型
- 十一、其他數(shù)值類型
一、整數(shù)
python2中整形可以分為一般整形和長整形,但是在python3中,兩者以及合二為一了,只有整形。python中的整形是具有無限精度的(只有內存能放下),可以表示任意位數(shù)的數(shù)字。例如:
>>> 1111_2222_3333_4444_5555_6666_7777_8888_9999_0000
1111222233334444555566667777888899990000
python人性化的地方在于,上面的代碼中,我每四位做了一個分割,讓數(shù)字看起來很清晰。外國人可能更喜歡每3位做一個分割。
>>> 123_456_789
123456789
>>>
二、浮點數(shù)
浮點數(shù)在CPython中的標準實現(xiàn)是采用C語言中的雙精度類型(double)來實現(xiàn),因此一個浮點數(shù)占8字節(jié),這點對于python而言可能不重要。重要的是它是按照IEEE754標準實現(xiàn)的。例如:
>>> 1.234
1.234
>>> 1.23412313131231233
1.2341231313123124
>>> 1.231123E100
1.231123e+100
浮點數(shù)支持科學計數(shù)法寫法。
三、復數(shù)
python內部集成了復數(shù)類型,這對于坐標或者復變函數(shù)與積分變換計算而言可能提供了大大的方便,但是通常處理數(shù)值計算的時候,我們還是采用numpy庫。復數(shù)可以直接用1+1j類似的方式來直接初始化,也可以使用內建函數(shù)complex(real,imag)來創(chuàng)建一個復數(shù)。例如:
>>> a = 1+2j
>>> a
(1+2j)
>>> type(a)
class 'complex'>
>>> b = complex(2,2)
>>> b
(2+2j)
>>>
當然了,python也提供了復數(shù)相關計算的實現(xiàn),例如:
>>> b + a
(3+4j)
>>> a - b
(-1+0j)
>>> a * b
(-2+6j)
>>> a / b
(0.75+0.25j)
>>>
四、運算符,優(yōu)先級以及結合性
每一門語言都有自己所支持的運算符,運算符之間是有優(yōu)先級的,操作數(shù)和運算符之間是由結合性的。一般而言,我們沒有必要清楚的記住每一個運算符直接的關系。這就要求在編寫程序的時候,多使用()來表達表達式的精確意義。例如:
>>> x = 1
>>> y = 2
>>> not x and y or y > x != 1
False
這樣的表達式就已經過于復雜了,不太好理解其中的邏輯。當然了,你的真實意圖可能如下:
>>> ((not x) and y) or (y > (x != 1))
True
這時候,結果就和上面的不一樣了,所以如果沒有必要,不要寫復雜表達式,如果寫了,那么請給復雜表達式加上()來精確的表達你的意思。
五、混合類型計算
混合類型之間的計算結果總是向復雜的類型轉換。例如:
>>> num = 1 + 2.3
>>> type(num)
class 'float'>
>>> num = 1 + (2 + 3j)
>>> type(num)
class 'complex'>
六、除法
在python3中除法可以分為正常除法和取整除法兩種。由于python2已經停止了支持,本專欄的所有內容將只針對python3。
/:現(xiàn)在python3中的/總是執(zhí)行真除法,無論操作數(shù)的類型是什么。執(zhí)行結果總是包含小數(shù)部分。
//:執(zhí)行向下取整除法,如果操作數(shù)都是整數(shù),那么結果將會是整數(shù);如果其中任意一個操作數(shù)是浮點數(shù),那么執(zhí)行結果將會是浮點數(shù)。
仔細看下面的例子:
>>> 3 / 2
1.5
>>> 3.0 / 2
1.5
>>> 3 // 2
1
>>> 3.0 // 2
1.0
盡管,我們可能很少書寫包含最后一種情形的表達式,但是我們需要注意它的結果,它仍舊是先執(zhí)行向下取整除法,然后加上小數(shù)部分。再來看下面的例子,來證實這確實是向下取整除法。
>>> -2.9 // 1
-3.0
>>> -2.1 // 1
-3.0
七、十進制,八進制,十六進制和二進制
python中默認字面值是10進制,也可以使用下面的方式來產生其它進制的字面值
>>> 0o12 # 8進制
10
>>> 0xA # 16進制
10
>>> 0b10 # 2進制
2
它們都是以0開頭,8進制跟字母o(大小寫都可以),16進制跟字母x,2進制跟字母b;之后跟上數(shù)值部分即可。當然了,python也提供了相應的函數(shù)來完成進制直接的相互轉換。
>>> a = 3
>>> oct(a) # 轉成8進制字符串
'0o3'
>>> hex(a) # 轉成16進制字符串
'0x3'
>>> bin(a) # 轉成2進制字符串
'0b11'
>>> int('0b10',2) # 將2進制轉為10進制
2
>>> int('0xa',16) # 將16進制 轉為10進制
10
>>> int('0o12',8) # 將8進制 轉為10進制
10
int()函數(shù)(其實不是函數(shù))用于將一個字符串或數(shù)字轉換為整型。該函數(shù)的用法如下:
int(x, base=10)
x是數(shù)值字符串,base是該數(shù)值字符串的進制,base擁有一個默認值10.
python中還有另外一個函數(shù)eval(),該函數(shù)將其中的字符串當做python代碼來執(zhí)行,因此,它的效果如下:
>>> eval('0o12')
10
>>> eval('0xa')
10
>>> eval('0b10')
2
該函數(shù)運行的比較慢,因為他會將字符串作為程序的一個片段編譯運行,所以該函數(shù)使用的時候實際上存在著比較大的安全風險。
八、位操作
python也支持C語言的位操作,但是在大多數(shù)時候,我們是用不到的。下表是位操作運算符。
位運算符 |
功能 |
|
按位左移 |
>> |
按位右移 |
| |
按位或 |
|
按位與 |
^ |
按位異或 |
~ |
按位取反 |
|
其中值得一提的是,按位左移多少位就相當于給原數(shù)字乘上2的N次方,同理按位右移多少位就相當于給原數(shù)字除以2的N次方。在python中幾乎是不會用到位運算的。
九、集合
python中的集合也是數(shù)值類型,集合提供了樸素集合論中集合的基本功能。滿足確定性,互異性,無序性。需要特別注意的是,集合只包含不可變對象(可哈希的)類型,列表和字典是不能嵌入其中的,元組是可以的。但是集合本身是可變對象。關于集合的運算可以閱讀集合論相關知識。
下面的例子展示集合中的元素只能是不可變對象,但是集合本身是可變對象。
>>> a.add(1)
>>> a
{1}
>>> a.add("123")
>>> a
{'123', 1}
>>> b = 1,2
>>> a.add(b)
>>> a
{'123', 1, (1, 2)}
集合中添加數(shù)字,字符串,元組等不可變對象是沒有問題的。下面看一下添加可變對象會發(fā)生什么。
>>> c = [1,2,3]
>>> a.add(c)
Traceback (most recent call last) :
File "stdin>", line 1, in module>
TypeError: unhashable type: 'list'
>>> d = {'1':1,'2':2}
>>> a.add(d)
Traceback (most recent call last) :
File "stdin>", line 1, in module>
TypeError: unhashable type: 'dict'
>>> e = set()
>>> a.add(e)
Traceback (most recent call last) :
File "stdin>", line 1, in module>
TypeError: unhashable type: 'set'
可以看到,無論是list,dict,set哪一個,都會提示類型錯誤,不可哈希類型。
十、布爾類型
python提供了顯示的布爾類型,True和False是預置的兩個布爾值。實際上,True和False是bool的兩個實例,而bool只是內置類型int的子類。True和False的行為和1,0一致。bool為True和False重新定義了str和repr的字符串格式,所有打印出來就會顯示True和False,而不是1,0.
有意思的是python制定了1,0兩種情況下的顯示,沒有定義其余值的顯示。所以顯示的時候會發(fā)生下面的情況。
十一、其他數(shù)值類型
小數(shù)和分數(shù)類型都需要導入模塊來創(chuàng)建,在這里不做過多的介紹。它們相比于浮點數(shù)而言,是精確的。尤其是當你需要高精度計算的時候,這就十分有必要了,通常大多數(shù)場合下,我們都不怎么需要它們。
>>> from decimal import Decimal
>>> a = Decimal('0.1')
>>> a
Decimal('0.1')
>>> from fractions import Fraction
>>> b = Fraction(1,3) # 1是分子,3是分母
>>> b
Fraction(1, 3)
到此這篇關于Python基礎之數(shù)值類型詳解的文章就介紹到這了,更多相關Python數(shù)值類型內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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