数字

整型 Integers

整型运算，加减乘：

In [1]:
2 + 2
Out[1]:
4
In [2]:
3 - 4
Out[2]:
-1
In [3]:
4 * 5
Out[3]:
20

在Python 2.7中，整型的运算结果只能返回整型，除法的结果也不例外。

例如12 / 5返回的结果并不是2.4，而是2：

In [4]:
12 / 5
Out[4]:
2

幂指数：

In [5]:
2 ** 5
Out[5]:
32

取余：

In [6]:
32 % 5
Out[6]:
2

赋值给变量：

In [7]:
a = 1
a
Out[7]:
1

使用type()函数来查看变量类型：

In [8]:
type(a)
Out[8]:
int

整型数字的最大最小值：

在 32 位系统中，一个整型 4 个字节，最小值 -2,147,483,648，最大值 2,147,483,647。

在 64 位系统中，一个整型 8 个字节，最小值 -9,223,372,036,854,775,808，最大值 9,223,372,036,854,775,807。

In [9]:
import sys
sys.maxint
Out[9]:
2147483647

长整型 Long Integers

当整型超出范围时，Python会自动将整型转化为长整型，不过长整型计算速度会比整型慢。

In [10]:
a = sys.maxint + 1
print type(a)

<type 'long'>

长整型的一个标志是后面以字母L结尾：

In [11]:
a
Out[11]:
2147483648L

可以在赋值时强制让类型为长整型：

In [12]:
b = 1234L
type(b)
Out[12]:
long

长整型可以与整型在一起进行计算，返回的类型还是长整型：

In [13]:
a - 4
Out[13]:
2147483644L

浮点数 Floating Point Numbers

In [14]:
a = 1.4
type(a)
Out[14]:
float

在之前的除法例子12 / 5中，假如想要使返回的结果为2.4，可以将它们写成浮点数的形式：

In [15]:
12.0 / 5.0
Out[15]:
2.4
In [16]:
12 / 5.0
Out[16]:
2.4
In [17]:
12.0 / 5
Out[17]:
2.4

上面的例子说明，浮点数与整数进行运算时，返回的仍然是浮点数：

In [18]:
5 + 2.4
Out[18]:
7.4

浮点数也可以进行与整数相似的运算，甚至可以取余：

In [19]:
3.4 - 3.2
Out[19]:
0.19999999999999973
In [20]:
12.3 + 32.4
Out[20]:
44.7
In [21]:
2.5 ** 2
Out[21]:
6.25
In [22]:
3.4 % 2.1
Out[22]:
1.2999999999999998

Python的浮点数标准与C，Java一致，都是IEEE 754 floating point standard。

注意看 3.4 - 3.2 的结果并不是我们预期的0.2，这是因为浮点数本身储存方式引起的，浮点数本身会存在一点误差。

事实上，Python 中储存的值为'0.199999999999999733546474089962430298328399658203125'，因为这是最接近0.2的浮点数。|

In [23]:
'{:.52}'.format(3.4 - 3.2)
Out[23]:
'0.199999999999999733546474089962430298328399658203125'

当我们使用print显示时，Python会自动校正这个结果

In [24]:
print 3.4 - 3.2

0.2

可以用sys.float_info来查看浮点数的信息：

In [25]:
import sys
sys.float_info
Out[25]:
sys.float_info(max=1.7976931348623157e+308, max_exp=1024, max_10_exp=308, min=2.2250738585072014e-308, min_exp=-1021, min_10_exp=-307, dig=15, mant_dig=53, epsilon=2.220446049250313e-16, radix=2, rounds=1)

例如浮点数能表示的最大值：

In [26]:
sys.float_info.max
Out[26]:
1.7976931348623157e+308

浮点数能表示的最接近0的值：

In [27]:
sys.float_info.min
Out[27]:
2.2250738585072014e-308

浮点数的精度：

In [28]:
sys.float_info.epsilon
Out[28]:
2.220446049250313e-16

复数 Complex Numbers

Python 使用 j 来表示复数的虚部：

In [29]:
a = 1 + 2j
type(a)
Out[29]:
complex

可以查看它的实部，虚部以及共轭：

In [30]:
a.real
Out[30]:
1.0
In [31]:
a.imag
Out[31]:
2.0
In [32]:
a.conjugate()
Out[32]:
(1-2j)

交互计算

可以将复杂的表达式放在一起计算：

In [33]:
1 + 2 - (3 * 4 / 6) ** 5 + 7 % 5
Out[33]:
-27

在Python中运算是有优先级的，优先级即算术的先后顺序，比如“先乘除后加减”和“先算括号里面的”都是两种优先级的规则，优先级从高到低排列如下：

  • ( ) 括号
  • ** 幂指数运算
  • * / // % 乘，除，整数除法，取余运算
  • '+ -' 加减

整数除法，返回的是比结果小的最大整数值：

In [34]:
12.3 // 5.2
Out[34]:
2.0
In [35]:
12.3 // -4
Out[35]:
-4.0

简单的数学函数

绝对值：

In [36]:
abs(-12.4)
Out[36]:
12.4

取整：

In [37]:
round(21.6)
Out[37]:
22.0

最大最小值：

In [38]:
print min(2, 3, 4, 5)
print max(2, 4, 3)

2
4

变量名覆盖

不要用内置的函数来命名变量，否则会出现意想不到的结果：

In [39]:
type(max)
Out[39]:
builtin_function_or_method

不要这样做！！！

In [40]:
max = 1
type(max)
Out[40]:
int
In [41]:
max(4, 5)

---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-41-c60446be959c> in <module>()
----> 1 max(4, 5)

TypeError: 'int' object is not callable

类型转换

浮点数转整型，只保留整数部分：

In [42]:
print int(12.324)
print int(-3.32)

12
-3

整型转浮点型：

In [43]:
print float(1.2)

1.2

其他表示

除了10进制外，整数还有其他类型的表示方法。

科学计数法：

In [44]:
1e-6
Out[44]:
1e-06

16进制，前面加0x修饰，后面使用数字0-9A-F：

In [45]:
0xFF
Out[45]:
255

8进制，前面加0或者0o修饰，后面使用数字0-7：

In [46]:
067
Out[46]:
55

2进制，前面加0b修饰，后面使用数字0或1：

In [47]:
0b101010
Out[47]:
42

原地计算 In-place

Python可以使用下面的形式进行原地计算：

In [48]:
b = 2.5
b += 2
print b
b *= 2
print b
b -= 3
print b

4.5
9.0
6.0

布尔型 Boolean Data Type

布尔型可以看成特殊的二值变量，其取值为True和False：

In [49]:
q = True
type(q)
Out[49]:
bool

可以用表达式构建布尔型变量：

In [50]:
q = 1 > 2
print q

False

常用的比较符号包括：

<, >, <=, >=, ==, !=

Python支持链式比较：

In [51]:
x = 2 
1 < x <= 3
Out[51]:
True
In [ ]: