- Функция float() в Python
- Основные типы данных в Python
- Целые числа (int)
- Строки (str)
- Числа с плавающей запятой (float)
- Функция float()
- Синтаксис функции float()
- Параметры функции float()
- Примеры использования функции float()
- Использование float() с целыми числами
- Использование float() с числами с плавающей запятой
- Использование float() со строками
- Функция float() и бесконечность
- Передача NaN в функцию float()
- Итоги
- Работа с числами в Python
- Целые и числа с плавающей точкой в Python
- Создание int и float чисел
- Арифметические операции над целыми и числами с плавающей точкой
- Сложение
- Вычитание
- Умножение
- Деление
- Деление без остатка
- Остаток от деления
- Возведение в степень
- Комплексные числа
Функция float() в Python
Язык программирования Python использует различные типы данных для хранения значений, а float (числа с плавающей запятой) — один из наиболее важных. В этой статье мы познакомим вас с этим типом данных и научим приводить значения других типов к типу float при помощи функции float() .
Основные типы данных в Python
Тип данных в Python определяет возможность языка обрабатывать значения данного типа. Например, невозможно передать число в строковую функцию или строку в математическую. Как программист, вы должны знать разницу между типами данных и способы их преобразования.
В Python есть три основных простых типа данных: целые числа, строки и числа с плавающей запятой.
Целые числа (int)
Любое числовое значение, поступающее в компилятор Python, автоматически рассматриваться как число, поэтому нет необходимости объявлять, что значение является числом. Когда числовые значения вводятся без десятичных знаков, Python воспринимает их как целые числа.
Тип int — это целые числа, положительные или отрицательные, неограниченной длины и без десятичных знаков. Например, 123 — это целое число. Таким образом, код print(3) выдает число 3. В Python int является базовым типом целого числа Python.
В Python нет ограничений на длину целочисленного значения. Единственным ограничением является объем памяти вашего компьютера, а так целое число может быть сколь угодно длинным.
Строки (str)
Строка — это набор символов, который может включать буквы, цифры и/или другие символы. Другими словами, строка представляет собой последовательность символьных данных. Строковый тип данных называется str.
В Python строки заключаются в кавычки, поэтому 123 считается целым числом, а «123» — строкой. Обратите внимание, что строковый литерал также может быть заключен в одинарные кавычки. Таким образом, для Python и ‘123’ , и «123» являются строками.
Фрагмент кода ниже показывает, что происходит, когда вы заключаете символы в двойные или одинарные кавычки.
print('This is a string.') # This is a string. print("This is a string.") # This is a string.
Строка в Python может содержать столько символов, сколько вам нужно. Как и в случае с целыми числами, единственным ограничением является объем памяти вашего компьютера. Строка также может быть пустой (например, » ).
Числа с плавающей запятой (float)
Тип float определяет значения чисел с плавающей запятой. Например, 1.23 — это число с плавающей запятой. Если значение не передано или передано пустое значение, программа вернет 0.0 .
Вы также можете использовать символы e или E, за которыми следует положительное или отрицательное целое число, чтобы задать экспоненциальное представление.
Значения с плавающей запятой в Python представлены как 64-битные значения двойной точности. 1,8 x 10308 — это максимальное значение для любого числа с плавающей запятой. Если введенное значение превышает это максимальное значение, программа Python вернет ошибку.
И целые числа, и числа с плавающей запятой являются числовыми данными. Это означает, что мы можем выполнять над ними математические операции. В Python числа с плавающей запятой можно складывать, вычитать, умножать или делить.
Например, следующий код даст результат 6.0 :
Опираясь на эти знания, давайте теперь рассмотрим использование функции float() .
Функция float()
Чтобы использовать функцию float() , для начала нужно изучить ее синтаксис и аргументы.
Синтаксис функции float()
В программировании синтаксис – это правила, которые контролируют структуру символов, используемых в языке программирования. Если вы не будете следовать правилам синтаксиса Python, ваш код не будет понят компилятором.
Как и у любой другой функции в Python, у float() есть свой синтаксис. Он имеет следующий вид: float(value) .
Входной параметр value , передаваемый функции при ее вызове в программе, это элемент, который необходимо преобразовать. Этот параметр является необязательным и имеет значение по умолчанию 0.0 .
Параметры функции float()
Огромное преимущество Python перед многими другими языками программирования заключается в том, что он имеет большое количество разных библиотек с различными функциями, определенными в них. Для использования этих функций их нужно просто вызвать.
Однако при вызове функции важно, чтобы в нее передавались соответствующие аргументы.
Для функции float() аргумент может быть обычным целым числом или строкой с десятичными точками. Он также может отсутствовать.
print(25) # 25.0 print('25') # 25.0
Значения, которые может возвращать функция float() :
- Для переданного аргумента возвращается соответствующее ему число с плавающей запятой
- Если аргумент отсутствует, то возвращается значение 0.0
- Если передается строка, состоящая не из цифр, или аргумент не соответствует ни одному из случаев, упомянутых в двух предыдущих пунктах, функция float() возвращает ошибку
- Если число выходит за пределы диапазона, допустимого для чисел с плавающей запятой в Python, функция float() возвращает ошибку OverflowError
Примеры использования функции float()
Мы только что заметили, что функция float() возвращает разные выходные данные в зависимости от значения, переданного в качестве аргумента. Давайте теперь рассмотрим несколько примеров работы функции float() в действии.
Использование float() с целыми числами
Вот что возвращает функция float() , если ей передано целое число 123:
При помощи функции float() мы успешно преобразовали целое число 123 в число с плавающей запятой 123.0.
А вот что вы получите, когда параметр является отрицательным целым числом, например -123:
Наш код возвращает -123.0. Обратите внимание, что десятичная точка указывает на то, что значение теперь хранится как число с плавающей запятой, а не как целое число.
Использование float() с числами с плавающей запятой
Вот что возвращает функция float() для десятичного значения с плавающей запятой 1.23:
Если передать в функцию float() отрицательное десятичное число c плавающей запятой, программа его же и вернет. Например, приведенный ниже ввод параметра -1.2 дает результат -1.2.
Использование float() со строками
Вот что вы получите, когда параметр является строковым значением типа “123”:
В этом примере значение “123” было сохранено в коде как строка. Функция float() преобразовала это значение в число с плавающей запятой. Вы можете сделать то же самое и с отрицательными строковыми значениями.
Имейте в виду, что строка должна содержать только цифры. Если вы попробуете ввести строку с символами, отличными от цифр, программа вернет ошибку.
Функция float() возвращает значение с плавающей запятой и для числовых строк с пробелами. Например, если передать строку » 1.2″ , будет возвращено значение 1.2:
Примечание редакции: о преобразовании строк в числа с плавающей запятой и обратно можно почитать в статье “Как преобразовать строку в число с плавающей точкой”.
Функция float() и бесконечность
Бесконечность в Python обозначается как inf . Это может быть либо отрицательная бесконечность ( -inf ), либо положительная бесконечность ( inf ).
Если параметр, переданный в функцию float( ), представляет собой целое число, которое превышает максимальное значение чисел с плавающей запятой, то также возвращается значение inf .
Тот же результат получится, если параметр будет иметь значение “inf”, “Infinity”, “iNfiNity” или любой другой подобный вариант. Данный параметр не чувствителен к регистру.
Передача NaN в функцию float()
NaN обозначает “Not a Number” (“не число”). NaN представляет собой отсутствующее значение в наборе данных. Специалисты по данным используют его в качестве заполнителя для представления неопределенных или отсутствующих значений.
При передаче строки “NaN” в качестве параметра функция float() возвращает nan .
Обратите внимание, что аргумент NaN также не чувствителен к регистру. Таким образом, передача Nan, NAN, nan или любого другого варианта даст вам то же самое.
Итоги
Как вы увидели, float() — очень важная функция для представления чисел с плавающей запятой. Она позволяют программистам работать с десятичными значениями. В этой статье мы рассмотрели основы работы функции float() в Python и показали несколько примеров ее использования с разными аргументами.
Работа с числами в Python
В этом материале рассмотрим работу с числами в Python. Установите последнюю версию этого языка программирования и используйте IDE для работы с кодом, например, Visual Studio Code.
В Python достаточно просто работать с числами, ведь сам язык является простым и одновременно мощным. Он поддерживает всего три числовых типа:
Хотя int и float присутствуют в большинстве других языков программирования, наличие типа комплексных чисел — уникальная особенность Python. Теперь рассмотрим в деталях каждый из типов.
Целые и числа с плавающей точкой в Python
В программирование целые числа — это те, что лишены плавающей точкой, например, 1, 10, -1, 0 и так далее. Числа с плавающей точкой — это, например, 1.0, 6.1 и так далее.
Создание int и float чисел
Для создания целого числа нужно присвоить соответствующее значение переменной. Возьмем в качестве примера следующий код:
Здесь мы присваиваем значение 25 переменной var1 . Важно не использовать одинарные или двойные кавычки при создании чисел, поскольку они отвечают за представление строк. Рассмотрим следующий код.
В этих случаях данные представлены как строки, поэтому не могут быть обработаны так, как требуется. Для создания числа с плавающей точкой, типа float , нужно аналогичным образом присвоить значение переменной.
Здесь также не стоит использовать кавычки.
Проверить тип данных переменной можно с помощью встроенной функции type() . Можете проверить результат выполнения, скопировав этот код в свою IDE.
var1 = 1 # создание int
var2 = 1.10 # создание float
var3 = "1.10" # создание строки
print(type(var1))
print(type(var2))
print(type(var3))В Python также можно создавать крупные числа, но в таком случае нельзя использовать запятые.
# создание 1,000,000
var1 = 1,000,000 # неправильноЕсли попытаться запустить этот код, то интерпретатор Python вернет ошибку. Для разделения значений целого числа используется нижнее подчеркивание. Вот пример корректного объявления.
# создание 1,000,000
var1 = 1_000_000 # правильно
print(var1)Значение выведем с помощью функции print :
Арифметические операции над целыми и числами с плавающей точкой
Используем такие арифметические операции, как сложение и вычитание, на числах. Для запуска этого кода откройте оболочку Python, введите python или python3 . Терминал должен выглядеть следующим образом:
Сложение
В Python сложение выполняется с помощью оператора + . В терминале Python выполните следующее.
Результатом будет сумма двух чисел, которая выведется в терминале.
Теперь запустим такой код.
В нем было выполнено сложение целого и числа с плавающей точкой. Можно обратить внимание на то, что результатом также является число с плавающей точкой. Таким образом сложение двух целых чисел дает целое число, но если хотя бы один из операндов является числом с плавающей точкой, то и результат станет такого же типа.
Вычитание
В Python для операции вычитания используется оператор -. Рассмотрим примеры.
>>> 3 - 1 2 >>> 1 - 5 -4 >>> 3.0 - 4.0 -1.0 >>> 3 - 1.0 2.0
Положительные числа получаются в случае вычитания маленького числа из более крупного. Если же из маленького наоборот вычесть большое, то результатом будет отрицательно число. По аналогии с операцией сложения при вычитании если один из операндов является числом с плавающей точкой, то и весь результат будет такого типа.
Умножение
Для умножения в Python применяется оператор * .
>>> 8 * 2 16 >>> 8.0 * 2 16.0 >>> 8.0 * 2.0 16.0
Если перемножить два целых числа, то результатом будет целое число. Если же использовать число с плавающей точкой, то результатом будет также число с плавающей точкой.
Деление
В Python деление выполняется с помощью оператора / .
>>> 3 / 1 3.0 >>> 4 / 2 2.0 >>> 3 / 2 1.5
В отличие от трех предыдущих операций при делении результатом всегда будет число с плавающей точкой. Также нужно помнить о том, что на 0 делить нельзя, иначе Python вернет ошибку ZeroDivisionError . Вот пример такого поведения.
>>> 1 / 0 Traceback (most recent call last): File "", line 1, in ZeroDivisionError: division by zero
Деление без остатка
При обычном делении с использованием оператора / результатом будет точное число с плавающей точкой. Но иногда достаточно получить лишь целую часть операции. Для этого есть операции интегрального деления. Стоит рассмотреть ее на примере.
Результатом такой операции становится частное. Остаток же можно получить с помощью модуля, о котором речь пойдет дальше.
Остаток от деления
Для получения остатка деления двух чисел используется оператор деления по модулю % .
>>> 5 % 2 1 >>> 4 % 2 0 >>> 3 % 2 1 >>> 5 % 3 2
На этих примерах видно, как это работает.
Возведение в степень
Число можно возвести в степень с помощью оператора ** .
Комплексные числа
Комплексные числа — это числа, которые включают мнимую часть. Python поддерживает их «из коробки». Их можно запросто создавать и использовать. Пример: