Python中的数值类型和运算

一、数值类型

Python中的数值类型包括整数、浮点数和复数，可以用type()函数确定一个数值对象的类型，type()返回的类型用内置函数int,float,complex分别表示整数、浮点数和复数。

整数可以通过以下方式声明：

a = 100 # 十进制
b = 0b1010 # 二进制
c = 0o12 # 八进制
d = 0x64 # 十六进制

浮点数采用IEEE 754标准存储，声明方式如下：

a = 1.23
b = 1.23e9
c = 3.14e-2

复数用“实部+虚部j”的形式表示，实部和虚部都是浮点数：

a = 1+2j
b = complex(1,2)

二、数值运算

Python支持基本的数值运算，包括加法、减法、乘法和除法：

a = 10
b = 3
print(a + b) # 13
print(a - b) # 7
print(a * b) # 30
print(a / b) # 3.33333333333

Python中的除法，如果除数为整数时，返回浮点数，如果除数为浮点数，返回浮点数。

为了得到除法的整数结果，可以使用//运算符：

a = 10
b = 3
print(a // b) # 3

对于%运算符，返回的是余数：

a = 10
b = 3
print(a % b) # 1

对于幂运算，可以用**运算符：

a = 2
b = 3
print(a ** b) # 8

三、数值类型转换

在Python中，可以很方便地进行数值类型之间的转换，如将整数转换为浮点数、将浮点数转换为整数、将整数转换为复数等。

这些类型转换的函数包括int()、float()和complex()。比如，可以使用float()将整数转换为浮点数：

a = 10
b = float(a)
print(b) # 10.0

而使用int()将浮点数转换为整数时，将直接截取小数部分：

a = 10.99
b = int(a)
print(b) # 10

使用complex()函数将实数转换为复数：

a = 1.5
b = complex(a)
print(b) # (1.5+0j)

四、数学函数

Python的math模块提供了常用的数学函数，包括三角函数、指数函数、对数函数和向上取整函数等。

通过import语句引入math模块，并调用模块中的函数。

import math
print(math.sin(math.pi/2)) # 1.0
print(math.exp(1)) # 2.718281828459045
print(math.log10(100)) # 2.0
print(math.ceil(3.14)) # 4

五、随机数

Python的random模块提供了生成随机数的函数，包括生成整数、浮点数、随机序列等。

通过import语句引入random模块，并调用模块中的函数。

import random
print(random.randint(1, 10)) # 随机生成1到10之间的整数
print(random.random()) # 随机生成0到1之间的浮点数
print(random.choice(['apple', 'banana', 'orange'])) # 随机从列表中选择一个元素

六、总结

以上介绍了Python中的数值类型和运算，包括整数、浮点数和复数的声明方式，基本的数值运算，类型转换，数学函数和随机数函数使用。对于数值类型和运算的掌握，是Python编程的基础和必备知识，希望本文能够帮助到大家。