100天精通Python（基础篇）——第33天：数学相关模块【文末送书两本】

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每篇前言

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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

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：

1.1231.121.1

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