Python 数字类型 Number

说明

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Python 的数字类型可以存储在数学上的各种数字，包括常见的自然数、复数中的虚数、巨大的数字、正负数、带小数点的数、不同进制的数等等，非常灵活丰富。

x = 1    # int, 整型
y = 1.2  # float, 浮点
z = 1j   # complex, 复数

本节讲讲如何定义使用，如何进行相关的转换、计算。

数字的类型

常用的有以下几种类型：

类型	描述	示例
int	有符号整数，它们通常被称为整数或整型。它们是没有小数点的0、正或负整数。 Python3 中的整数是无限大小的	2, -1, 0, 0×69
float	浮点实数值，也称为浮点数，它们表示实数，并用小数点写整数和小数部分。浮点数也可以是科学符号，E或e表示10的幂	0.00, 1.4, -23.22, -32.54e100
complex	复数是以a + bJ的形式，其中a和b是浮点，J(或j)表示-1的平方根(虚数)。数字的实部是a，虚部是b。复数在Python编程中用处较少	3.14j, 9.322e-36j

整型 int

整型就是常说的整数，或正或负的整数，没有小数点。它的长度是没有限制的，所以 Python3 没有其他语言的长整型（long）。

a = 17
a = 1_7 # 会忽略下划线，见下文
b = - 17
b = -17
c = 0x11 # 17 十六进制
d =  0o101 # 65 八进制

可以直接定义不同进制的数字，以下方法定义的都是同一个值：

a = 97 # 10 进制
a = 0b01100001 # 2 进制
a = 0x61 # 16 进制
a = 0o301 # 8 进制

可以使用前缀 0x，0o 和 0b 分别表示 16、8、2 进制的表示方式。

浮点 float

有小数点的数字，如果小数点后全是 0 也可以只写小数点。

x = 1.10
y = 1.0
y2 = 1. # 1.0
z = -11.01
z2 = .1

float('inf') 的结果 inf 正无穷，float("-inf") 负无穷。float("nan") 代表缺失值。

用科学计数法赋值：

e = 3.5e5 # 350000.0 e后面跟着的表示是10的幂次
f = 1E6 # 1000000.0

复数 complex

j 代表复数的虚部。

x = 1+2j
y = 2j
z = -3j

数字下划线

Python 3.6 开始支持新的数字下划线功能，对于很大的数字以提高可读性。

123_456_789 # 123456789 可以在较大的数字用下划线连接
123_456.888 # 123456.888
f'{10000000000:_}' # 10_000_000_000
'{:_}'.format(10000000000) # 10_000_000_000

科学计数法

如果中间有字母 e 在其中，那么 e 后边的数学就代表 10 多少次方乘以前面的数字：

# 用科学计数法赋值
n = 1e4
n # 10000.0
m = 2e-2
m # 0.02

计算

快速示例：

a = 10
b = 21
# 数值计算
a + b # 31
a - b # -11
a * b # 210
b / a # 2.1
a ** b # 表示 10 的 21 次幂
b % a # 1 （取余）
# 地板除 - 操作数的除法，其结果是删除小数点后的商数
# 但如果其中一个操作数为负数，则结果将被保留，即从零(向负无穷大)舍去
9//2 # 4
9.0//2.0 # 4.0
-11//3 # -4
-11.0//3 # -4.0

注：

向下取整除，就是地板除 floor division，即向下取整
向上取整除，就是天花板除，ceil division，即向上取整
向下取整是朝着数值变小的方向取整，而向上取整是朝着数值变大的方向取整

转换

查看数据类型：

type(a) # 可以查看数据的类型

如果不同数字类型进行计算，则：

全 int 加减乘还是 int，除会变为 float
float 和 int 计算为 float

转换类型可以使用 int(a) 和 float(a) 将数字进行类型转换，float 转 int 时会丢失小数点。

int(4.3) # 4
float(4) # 4.0

比较

整型可以按我们的理解进行 == 比较，得到符合预期的布尔结果。由于比较要求数值绝对的相同，用二进制表示浮点多少会遭到精度的损失，因此，浮点数之间的比较，基本上是一场噩梦。IEEE754。todo