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Neste tutorial, aprenderemos sobre o processamento que pode ser feito com números em python. Para trabalhar com este tutorial, é recomendável instalar a versão mais recente do python. Você pode consultar nosso tutorial para instalar a versão mais recente de python no Linux. Se você usa outros sistemas operacionais, mude para o site oficial do python e baixe um binário de lá.
Tutorial Python: Trabalhando com Números
Também é recomendado escolher um IDE python para escrever código Python. Usando o código VS, você pode usá-lo ou escolher um IDE em nossa lista de IDE principais.
Introdução
É simples trabalhar com números, pois o próprio python é uma linguagem simples e poderosa. Ele suporta três tipos numéricos, a saber:
- int
- flutuador
- número complexo
Embora int e float sejam tipos de dados numéricos comuns presentes em muitas linguagens de programação, o suporte para números complexos por padrão é um recurso exclusivo do python. Vamos ver os detalhes de cada um desses números.
Números inteiros e de ponto flutuante
Na programação, os inteiros são um número sem vírgula decimal, por exemplo. 1. 10. -1, 0, etc. Enquanto os números com casas decimais como 1.0, 6.1, etc. são chamados de números de ponto flutuante ou float.
Criação de números inteiros e de ponto flutuante
Para criar um inteiro, precisamos atribuir o valor inteiro em uma variável. Para ilustração, consulte o código abaixo:
var1 = 25
Neste código, atribuímos o valor inteiro 25 em uma variável chamada var1. Mas lembre-se de não usar aspas simples ou duplas ao criar números, pois representa o número como tipo de dados de string em vez de inteiros. Por exemplo, observe o código abaixo.
var1 = "25" # ou var1 = '25'
Ao escrever com aspas, os dados são representados como uma string, mas não um número devido ao qual não podemos processá-los.
Para criar um número com o tipo de dados float, precisamos atribuir o valor a uma variável, como fiz na seguinte linha de código.
var1 = 0.001
Como os inteiros, não devemos usar aspas ao criar uma variável aqui, como discutido acima.
Também podemos verificar o tipo de dados de uma variável ou dados usando a função type () embutida do python. Para ver uma demonstração rápida dessa função, copie e execute o seguinte código em um IDE Python.
var1 = 1 # criando um inteiro var2 = 1.10 # criando um flutuante var3 = "1.10 "# criando uma string print (type (var1)) print (type (var2)) print (type (var3))
No código acima, usamos a função type () para obter o tipo de dados de algumas variáveis e, em seguida, exibi-los usando a função de impressão.
Resultado:
Também podemos criar grandes números em python, mas precisamos lembrar que não podemos usar vírgula (,) ao criar números como fiz no código a seguir.
# criando 1.000.000 var1 = 1.000.000 # errado
Ao executar o código acima usando um interpretador Python, obteremos um erro porque usamos uma vírgula nos dados de inteiros. Para separar valores inteiros, precisamos usar sublinhado (_) em vez de vírgula. Aqui está o uso correto.
# criando 1.000.000 var1 = 1_000_000 # direita
Ao executar o código acima, ele será executado sem nenhum erro. Também podemos imprimir para verificar os dados como faço no código de exemplo abaixo.
# criando 1.000.000 var1 = 1_000_000 # impressão direita (var1)
Resultado:
Operações aritméticas em números inteiros e pontos flutuantes
Vamos ver algumas operações aritméticas como adição, subtração que podemos realizar em números. Para executar os códigos de exemplo, abra seu shell python digitando python ou python3 em seu terminal, como fiz na imagem a seguir.
Adição
Em python, a adição é feita usando o + operador. Abra o shell python e execute o seguinte.
>>> 1 + 3
Teremos a soma dos dois números impressos no Terminal, conforme mostra a imagem abaixo.
Agora execute o seguinte código no shell.
>>> 1.0 + 2
Ao executar o código acima, adicionei um número de ponto flutuante e um inteiro. Você pode notar que ele exibe um número de ponto flutuante. Assim, adicionar dois números inteiros resulta em número inteiro, mas adicionar dois flutuantes ou um flutuante e um inteiro levaria ao ponto flutuante.
Resultado:
Subtração
Em python, a subtração é feita usando o - operador. Veja o código abaixo para ilustração.
>>> 3-1 2 >>> 1-5 -4 >>> 3.0-4.0 -1.0 >>> 3-1.0 2.0
Podemos ver que obtemos um inteiro positivo ao subtrair um inteiro grande com um inteiro pequeno. Em contraste, ao subtrair um inteiro grande de um inteiro pequeno, obteremos um inteiro negativo na aritmética normal. Também podemos ver que, assim como a adição na subtração, se usarmos um número inteiro e outro número de ponto flutuante, a saída será um número do tipo flutuante.
Multiplicação
Para realizar a multiplicação em Python, precisamos usar o operador *.
>>> 8 * 2 16 >>> 8.0 * 2 16.0 >>> 8.0 * 2.0 16.0
Se multiplicarmos um inteiro por um inteiro, obtemos um inteiro, e se multiplicarmos um número flutuante por um inteiro ou um flutuante por flutuante, obteremos a saída como um número de ponto flutuante.
Divisão
Em python, a divisão pode ser feita usando o / operador.
>>> 3/1 3.0 >>> 4/2 2.0 >>> 3/2 1.5
Podemos notar que, ao contrário da adição, subtração ou multiplicação, quando dividimos quaisquer dois inteiros ou números de ponto flutuante, ele sempre exibe um número de ponto flutuante.
Na divisão, também podemos tomar cuidado para que o número pelo qual mergulhamos não seja zero, ou python mostrará um ZeroDivisionError. Veja o código abaixo para ilustração.
>>> 1/0 Traceback (última chamada mais recente): Arquivo "", linha 1, em ZeroDivisionError: divisão por zero
Divisão Integral
Ao dividir usando o operador de divisão (/), obteremos o resultado exato no ponto decimal. Mas às vezes, exigimos apenas a parte inteira da divisão. Isso pode ser alcançado usando o operador de divisão integral (//). Veja o Python Shellcode abaixo.
>>> 2 // 1 2 >>> 4 // 3 1 >>> 5 // 2 2
Você pode notar que obtemos a parte quociente da divisão usando este operador. Também podemos obter o restante da divisão usando o operador módulo, que discuto abaixo.
Módulo
Para obter o restante de dois números, usamos o operador de módulo (%).
>>> 5% 2 1 >>> 4% 2 0 >>> 3% 2 1 >>> 5% 3 2
Podemos ver no código acima que o restante foi claramente exibido sem qualquer erro.
Expoente
Podemos atribuir um número à potência de um número usando o operador **.
>>> 3 ** 2 9 >>> 2 ** 4 16 >>> 3 ** 3 27
Podemos ver que ele facilmente elevou um inteiro à potência de um número.
Números complexos
Os números complexos são números que contêm a parte imaginária. Python tem suporte nativo para o número complexo. Podemos facilmente criá-los e usá-los em python.
Exemplo:
# criando os dois números complexos var1 = 2 + 2j var2 = 3 + 4j # adicionando os dois números complexos sum = var1 + var2 print ("A soma dos dois números complexos é:", soma) Criamos dois números complexos, que são da forma a + bj. Em seguida, adicionamos os dois números complexos usando o operador + e exibimos a soma usando a função print ().
Resultado:
Conversão de tipo
A conversão de tipo é o método de converter um número de um tipo de dados para outro. Podemos facilmente converter um número de um tipo para outro usando funções como float (), int (), complex ().
x = 1 # criando um inteiro y = 2.0 # criando um número de ponto flutuante z = 2 + 3j # criando um número complexo a = float (x) # convertendo inteiro em float b = int (x) # convertendo float em inteiro c = complexo (x) # convertendo inteiro em complexo d = complexo (y) # convertendo flutuante em impressão complexa (a, tipo (a)) impressão (b, tipo (b)) impressão (c, tipo (c)) impressão (d, tipo (d))
Resultado:
Podemos ver como os números foram alterados para o tipo desejado usando funções simples do Python.
Números aleatórios
Números aleatórios podem ser usados para criar jogos, em criptografia, etc. Python não tem nenhuma função embutida para gerar números aleatórios, mas tem um módulo embutido chamado random, que pode ser usado para trabalhar com números aleatórios. Vamos ver uma demonstração simples de geração de números aleatórios usando este módulo.
importar impressão aleatória (aleatório.randrange (1, 1000))
Resultado:
Teremos um novo número gerado entre 1 e 1000.
Funções matemáticas integradas
Python também tem uma ampla gama de funções integradas para trabalhar com números. Vamos discutir algumas das funções importantes.
Redondo()
A função round () é usada para arredondar um número de ponto flutuante para seu número inteiro mais próximo. Embora converta o número de ponto flutuante para o inteiro mais próximo, o tipo de dados não muda. O número integral também é do tipo de dados flutuante.
Exemplo:
# criando os números a = 0.01 b = 1.45 c = 2.25 d = 3.7 e = 4.5 # arredondando os números imprimir (round (a)) imprimir (round (b)) imprimir (round (c)) imprimir (round (d)) imprimir (round (e))
Na saída, podemos ver que todos os números de ponto flutuante foram arredondados para o valor integral mais próximo ao executar o código.
abdômen()
A função abs () é usada para gerar o valor absoluto de um número. O valor absoluto é sempre positivo, embora o número possa ser positivo ou negativo.
Exemplo:
# criando os números a = 1.1 b = -1.5 c = 2 d = -3 e = 0 # exibindo o valor absoluto imprimir (abs (a)) imprimir (abs (b)) imprimir (abs (c)) imprimir (abs (d)) imprimir (abs (e) )
Resultado:
Pancada()
A função pow () é usada para elevar um número a uma potência. Aprendemos a aumentar a potência de um número usando o operador **. Esta função também pode ser usada para alcançar esse resultado.
A função pow () requer dois argumentos, O primeiro argumento é o número base do qual queremos aumentar a potência, e o segundo argumento é a potência.
Exemplo:
base = 8 potência = 2 impressão (pow (base, potência))
Resultado:
Aumentamos a potência da base 8 para 2.
A biblioteca de matemática
Python vem com uma biblioteca completa que pode realizar quase todas as operações matemáticas; esta é a biblioteca de matemática. Este módulo python está presente na biblioteca padrão do python, então não precisamos fazer nada. O módulo matemático vem com algumas constantes matemáticas como PI, e, etc., e também tem alguns métodos matemáticos úteis como log (), exp (), sqrt (), funções trigonométricas, etc.
Embora eu planeje cobrir o módulo de matemática em um artigo futuro, por enquanto, você pode mudar para a documentação oficial da biblioteca de matemática para obter mais detalhes sobre como usá-la.
Conclusão
Neste tutorial, aprendemos o básico para trabalhar com números em python. Essas noções básicas irão ajudá-lo a realizar muitos tipos de operações matemáticas enquanto escreve o código em python. Você também pode querer ver nosso guia passo a passo sobre como trabalhar com strings em python, que aumentará seu conhecimento sobre os tipos de dados mais usados de python.
