03.数值

数字类型

概述

• 数字数据类型是用来存储数值

• 数字数据的类型不允许被改变，如果改变类型的值，将会重新分配内存空间

整型类型

通常被称为是整型或整数，是正或负整数，不带小数点。Python3 整型是没有限制大小的，可以当作 Long 类型使用。

注意：Python3 没有 Python2 的 Long 类型

可以用八进制（0o|0O）和十六进制（0x|0X）来表示整数

>>> 0xaf
175
>>> 0o31
25

浮点数类型

浮点型由整数部分与小数部分组成，浮点型也可以使用科学计数法表示（2.5e2 =2.5x 102= 250）

复数类型

复数由实数部分和虚数部分构成，可以用a + bj,或者complex(a,b)表示， 复数的实部a和虚部b都是浮点型。

数字类型转换

• **int(x)**将x转换为一个整数。

• **float(x)**将x转换到一个浮点数。

• **complex(x)**将x转换到一个复数，实数部分为 x，虚数部分为 0。

• **complex(x, y)**将 x 和 y 转换到一个复数，实数部分为 x，虚数部分为 y。x 和 y 是数字表达式。

实例：

>>> a = 1.0
>>> int(a)
1

数字运算

在python中，可以把python解释器看作为一个简单的计算机

实例：

>>> 1+1
2
>>> 1-1
0
>>> 1/1
1.0
>>> 1*2
2
>>> (1+2)/2*5+3
10.5

math 模块

数学函数

现在看下数学函数的用法

函数	返回值 ( 描述 )
abs(x)	返回数字的绝对值，如abs(-10) 返回 10，注意这个是内置函数，不需要使用math模块
ceil(x)	返回数字的上入整数，如math.ceil(4.1) 返回 5
copysign(x,y)	返回一个浮点数，其大小(绝对值)为x，但符号为y，如math.copysign(2.0,-3.0) 返回 -2.0
cmp(x, y)	如果 x < y 返回 -1, 如果 x == y 返回 0, 如果 x > y 返回 1。Python 3 已废弃。使用**使用 (x>y)-(x<y)**替换。
exp(x)	返回e的x次幂(ex),如math.exp(1) 返回2.718281828459045
fabs(x)	返回数字的绝对值，如math.fabs(-10) 返回10.0
factorial(x)	返回x的阶乘。如果x不是整数或者为负，则引发ValueError
floor(x)	返回数字的下舍整数，如math.floor(4.9)返回 4
fmod(x,y)	返回浮点数之间模运算，比如math.fmod(2.0,3.0) 返回2.0
fsum([x1,x2...])	返回迭代中的精确浮点值，比如math.fsum([.1,.2,.3])返回值为0.6，如果使用sum()计算，返回值为0.6000000000000001
gcd(a,b)	返回a和b之间的最大公约数，比如math.gcd(36,54)，返回值为18
isfinite(x)	如果x既不是无穷大也不是Nan，则返回
isinf(x)	如果x是正或负无穷大，则返回True，否者返回False
isnan(x)	如果x是NaN(不是数字)，则返回True，否则返回False
ldexp(x,i)	返回x*(2**(i+1)),是函数frexp()的反函数,比如math.ldexp(4,3) 返回值为32
log(x)	如math.log(math.e)返回1.0,math.log(100,10)返回2.0
log2(x)	返回以2为底的对数
log1p(x)	返回以1+x为基数的x的对数
log10(x)	返回以10为基数的x的对数，如math.log10(100)返回 2.0
max(x1, x2,...)	返回给定参数的最大值，参数可以为序列。
min(x1, x2,...)	返回给定参数的最小值，参数可以为序列。
modf(x)	返回x的整数部分与小数部分，两部分的数值符号与x相同，整数部分以浮点型表示。
pow(x, y)	x**y 运算后的值。
round(x [,n])	返回浮点数x的四舍五入值，如给出n值，则代表舍入到小数点后的位数。
sqrt(x)	返回数字x的平方根。
trunc(x)	返回实数的整数部分
特殊功能
erf(x)	返回标准正太分布值
erfc(x)	返回1.0-erf(x)
gamma(x)	在x处返回Gamma函数
lgamma(x)	在返回Gamma函数的绝对值的自然对数x

三角函数

函数	描述
acos(x)	返回x的反余弦弧度值。
asin(x)	返回x的反正弦弧度值。
atan(x)	返回x的反正切弧度值。
atan2(y, x)	返回给定的 X 及 Y 坐标值的反正切值。
cos(x)	返回x的弧度的余弦值。
hypot(x, y)	返回欧几里德范数 sqrt(xx + yy)。
sin(x)	返回的x弧度的正弦值。
tan(x)	返回x弧度的正切值。
双曲函数
acosh(x)	返回x的反双曲余弦值
asinh(x)	返回x的反双曲正弦值
atanh(x)	返回x的反双曲正切
cosh(x)	返回x的双曲余弦值
sinh(x)	返回x的双曲正弦值
tanh(x)	返回x的双曲正切

数学常量

常量	描述
pi	数学常量 pi（圆周率，一般以π来表示）
e	数学常量 e，e即自然常数（自然常数）。
tau	数学常数τ = 6.283185 ......，可达到精度。头是一个圆常数等于2 π，一个圆的周长与其半径的比率
inf	浮点正无穷大。（对于负无穷大，请使用 -math.inf。）相当于输出float('inf')。
nan	浮点“非数字”（NaN）值。相当于。的输出 float('nan')

角度转换

函数	描述
degrees(x)	将角度x从弧度转换为度数，比如math.degrees(1)返回值为57.29577951308232
radians(x)	将角度x从度数转换为弧度

random 模块

• random模块为各种分布实现伪随机数生成器

整数函数	描述
random.randrange(stop)	从0-end(但不包括end)的序列中随机抽取一个数
random.randrange(start，stop[，step] )	从中返回随机选择的元素。这相当于，但实际上并不构建范围对象。range(start, stop, step),choice(range(start, stop, step))
random.randint(a，b )	返回一个随机整数N,范围为a<=x<=b
random.getrandbits(k)
序列函数
random.choice(seq)	从非空序列seq返回一个随机元素。如果seq为空，则报IndexError
random.shuffle(x[, random])	打乱序列中元素的顺序，比如:a=[1,2,3,4,],然后使用random.shuffle(a),这样就可以将a序列打乱了
random.sample(population, k)	随机从population序列中提取k个不同元素的样本
分布函数
random.random()
random.uniform(a，b )	返回随机浮点数N,a <= N <= b
random.triangular(低，高，模式)	返回一个随机浮点数N，以便在这些边界之间使用指定的模式。该低和高界默认的0和1。所述模式参数默认为边界之间的中点，给人一种对称分布。low <= N <= high
random.betavariate(alpha，beta )	Beta分布。参数的条件是和 。返回值的范围介于0和1之间。alpha > 0beta > 0
random.expovariate（lambd ）	指数分布。 lambd是1.0除以所需的平均值。它应该是非零的。（该参数将被称为“拉姆达”，但是这是在Python保留字。）返回值的范围从0到正无穷大如果lambd为正，且从负无穷大到0，如果lambd为负
random.gammavariate(alpha，beta)	Gamma分布,参数的条件是和。alpha > 0beta > 0
random.gauss(mu, sigma)	高斯分布。 mu是平均值，sigma是标准偏差。比normalvariate()函数稍快
random.lognormvariate(mu, sigma)	记录正态分布
random.normalvariate(mu, sigma)	正态分布。 mu是平均值，sigma是标准偏差
random.vonmisesvariate(mu, kappa)	mu是平均角度，以弧度表示，介于0和2 * pi之间，kappa 是浓度参数，必须大于或等于零。如果 kappa等于零，则该分布在0到2 * pi的范围内减小到均匀的随机角度
random.paretovariate(alpha)	帕累托分布。 alpha是形状参数
random.weibullvariate(alpha, beta)	威布尔分布。 alpha是scale参数，beta是shape参数。

>>> random()                             # Random float:  0.0 <= x < 1.0
0.37444887175646646

>>> uniform(2.5, 10.0)                   # Random float:  2.5 <= x < 10.0
3.1800146073117523

>>> expovariate(1 / 5)                   # Interval between arrivals averaging 5 seconds
5.148957571865031

>>> randrange(10)                        # Integer from 0 to 9 inclusive
7

>>> randrange(0, 101, 2)                 # Even integer from 0 to 100 inclusive
26

>>> choice(['win', 'lose', 'draw'])      # Single random element from a sequence
'draw'

>>> deck = 'ace two three four'.split()
>>> shuffle(deck)                        # Shuffle a list
>>> deck
['four', 'two', 'ace', 'three']

>>> sample([10, 20, 30, 40, 50], k=4)    # Four samples without replacement
[40, 10, 50, 30]

布尔值

Python3 布尔类型（bool）是一种内置数据类型，具有两个值:True和False，相当于1和0

数据类型	满足true的值	满足false的值
数字类型	除0以外的任意值	0
字符串类型	除空字符串（""）以外的任意字符串	空字符串（""）

>>> bool("")
False
>>> bool(0)
False
>>> bool(1)
True
>>> bool("1")
True
>>> a = 0
>>> if a:
...     print("为真")
... else:
...     print("为假")
...
为假

空值

在这里提下空值

在python中None表示一个特殊的空值，但是需要注意，None不能理解为0，而只是一个空对象，还需要注意一下，NULL(空字符)也不是None