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    完全掌握Python数学相关模块

    长期闲置长期闲置2022-04-20 13:01:39转载831
    本篇文章给大家带来了关于python的相关知识,其中主要介绍了关于数学相关模型的问题,包括了math模块数学常数、常用函数以及decimal模块的一些内容,下面一起来看一下,希望对大家有帮助。

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    一、math模块

    math库是Python提供的内置数学类函数库,因为复数类型常用于科学计算,一般计算并不常用,因此math库 不支持 复数类型,仅支持 整数和浮点数运算。

    import math

    1、数学常数

    常数说明实例
    math.pi圆周率 π>>> math.pi 输出结果:3.141592653589793
    math.e自然常数e>>> math.e 输出结果:2.718281828459045
    math.inf正无穷大,负无穷大为:-math.inf>>> math.inf 输出结果:inf
    math.nan非浮点数标记,NaN>>> math.nan 输出结果:nan

    2、常用函数

    math.ceil(浮点数)

    向上取整操作;返回值:整数

    >>> import math
    >>> math.ceil(13.14)
    14
    >>> math.ceil(9.9)
    10
    >>> math.ceil(19) # 整数无效
    19

    math.floor(浮点数)

    向下取整操作;返回值:整数

    >>> import math
    >>> math.floor(13.14)
    13
    >>> math.floor(9.9)
    9
    >>> math.floor(19) # 整数无效
    19

    round(浮点数)

    四舍五入操作;返回值:整数

    >>> import math
    >>> round(13.14)
    13
    >>> round(9.9)
    10
    >>> round(11.936, 2) # 保留两位小数的方式
    11.94
    >>> round(9) # 整数无效
    9

    math.fabs(数值)

    获取数值绝对值操作;返回值:浮点数

    >>> import math
    >>> math.fabs(-9)
    9.0
    >>> math.fabs(9)
    9.0
    >>> math.fabs(-9.9)
    9.9
    >>> math.fabs(9.9)
    9.9

    abs(数值)

    获取数值绝对值操作;返回值:整数、浮点数(根据原数据的类型而定)

    >>> import math
    >>> abs(-9)
    9
    >>> abs(-9.9)
    9.9

    math.fmod(x, y)

    返回 x/y 的余数;返回值:浮点数

    >>> import math
    >>> math.fmod(4, 2)
    0.0
    >>> math.fmod(5, 2)
    1.0
    >>> math.fmod(10, 3)
    1.0

    math.pow(底数,幂)

    计算一个数值的N次方;返回值:浮点类型

    >>> import math
    >>> math.pow(2,4)
    16.0
    >>> math.pow(3,2)
    9.0
    >>> math.pow(5, 3)
    125.0

    math.sqrt(数值)

    开平方;返回值:浮点数

    >>> import math>>> math.sqrt(9)3.0>>> math.sqrt(4)2.0>>> math.sqrt(16)4.0

    fsum(序列)

    返回序列中所有元素的和;返回值:浮点数

    >>> import math
    >>> math.fsum((1, 2, 3, 4, 5))
    15.0
    >>> math.fsum(range(1,11))
    55.0
    >>> math.fsum(range(1,101))
    5050.0

    sum(序列)

    将一个序列的数值进行相加求和;返回值:数值类型(根据序列中数值的类型变化)

    >>> import math
    >>> sum([1,2,3,4,5])
    15
    >>> sum(range(1,11)
    ... )
    55
    >>> sum([1.0,2.0,3.0,4.0,5.0])
    15.0

    math.modf(数值)

    将一个浮点数拆成小数和整数部分组成的元组;返回值:元组

    >>> import math
    >>> math.modf(10.1)
    (0.09999999999999964, 10.0)
    >>> math.modf(9.9)
    (0.9000000000000004, 9.0)
    >>> math.modf(9)
    (0.0, 9.0)

    math.trunc(浮点数)

    返回浮点数的整数部分;返回值:整数

    >>> import math
    >>> math.trunc(2.1)
    2
    >>> math.trunc(9.9)
    9
    >>> math.trunc(10.0)
    10

    math.copysign(值1,值2)

    将第二个数的正负号复制给第一个数;返回值:浮点数(值1 符号是值2的正负号)

    >>> import math
    >>> math.copysign(-2, 1)
    2.0
    >>> math.copysign(2,-1)
    -2.0

    math.actorial(x)

    返回 x 的阶乘,如果 x 不是整数或为负数时则将引发 ValueError;返回值:整数

    >>> import math
    >>> math.factorial(4)
    24
    >>> math.factorial(3)
    6
    >>> math.factorial(1)
    1

    math.gcd(x, y)

    返回整数 x 和 y 的最大公约数;返回值:整数

    >>> import math
    >>> math.gcd(2,4)
    2
    >>> math.gcd(3,9)
    3
    >>> math.gcd(9,6)
    3

    二、decimal模块

    decimal 模块提供了一个Decimal数据类型用于浮点数计算。相比内置的二进制浮点数实现float这个类型有助于金融应用和其它需要精确十进制表达的场合,控制精度,控制舍入以适应法律或者规定要求,确保十进制数位精度,或者用户希望计算结果与手算相符的场合。Decimal重现了手工的数学运算,这就确保了二进制浮点数无法精确保有的数据精度。高精度使Decimal可以执行二进制浮点数无法进行的模运算和等值测试。

    1、什么时候使用decimal

    python中小数相加可能会计算出结果不对,那就是由于科学计算精度问题
    在这里插入图片描述
    如上:我们需要得要的值是5.03,如果需要处理这个问题的话就需要用到decimal模块了

    2、使用decimal

    设置精度decimal.getcontext().prec = num (num为有效数字个数)

    >>> import decimal
    
    >>> decimal.getcontext().prec = 3
    >>> print(decimal.Decimal(2.02) + decimal.Decimal(3.01))
    5.03
    
    >>> decimal.getcontext().prec = 2
    >>> print(decimal.Decimal(2.02) + decimal.Decimal(3.01))
    5.0

    设置小数位数quantize()

    import decimal
    
    print(decimal.Decimal(1.1234567890).quantize(decimal.Decimal("0.000")))  # 设置3位小数
    print(decimal.Decimal(1.1234567890).quantize(decimal.Decimal("0.00")))  # 设置2位小数
    print(decimal.Decimal(1.1234567890).quantize(decimal.Decimal("0.0")))  # 设置1位小数

    输出结果:

    1.123
    1.12
    1.1

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    以上就是完全掌握Python数学相关模块的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!

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