python程序设计及上机实验教程第3章Python数字类型

程序设计及上机实验PythonPython数字类型第3章3.1数字类型1.2Python环境的准备1.3课后作业int（整型）、float（浮点型）、complex（复数型）、bool（布尔型）的应用本章重点本章难点计算机能处理各种类型的数据，包括数值、文本等，不同的数据属于不同的数据类型，支持不同的操作。Python语言提供了丰富的内置标准数据类型，用于有效地处理各种类型的数据，本章主要讨论跟数字有关的数据类型，即整型（int）、浮点型（float）、复数型（complex）、布尔型（bool）四种基础数据类型，后续章节将讨论其他标准数据类型。

数字类型3.1Python中有六个标准的数据类型，分别是数字、字符串、列表、元组、字典和集合。其中数字和字符串是基本数据类型，列表、元组、字典和元组这四种是组合数据类型，也称为序列数据类型。在后续的章节中会分别依次介绍每一种数据类型，这里我们主要讨论数字类型。数字是自然界计数活动的抽象，更是数学运算和推理表示的基础。计算机对数字的识别和处理有两个基本要求：确定性和高效性。确定性指程序能够正确、无歧义地解读数据所代表的类型含义。高效性指程序能够为数字提供较高的计算速度，同时具备较少的存储空间代价。表示数字或数值的数据类型称为数字类型。Python语言提供了四种数字类型：整型（int）、浮点型（float）、复数类型（complex）、布尔型（bool）。

数字类型3.13.1.1整型（int）整型（int）是表示整数的数据类型，整型对象是不可变对象。整型与数学中整数的概念一致，以下几个数值都表示整型数据：78，-95,1785,-13875

数字类型3.13.1.1整型（int）例3-1，初始化一个整型数据对象，判断该数是奇数还是偶数，并输出判断结果。a=35ifa%2==0:print("%d是偶数"%a)else:print("%d是奇数"%a)执行结果为：35是奇数与其他计算机语言有精度限制不同，Python中的整数位数可以为任意长度，但在实际使用过程中受限于Python程序的计算机内存大小。整型共有四种进制表示：十进制、二进制、八进制、十六进制。默认情况下，整数采用十进制，其他进制需要增加引导符号，如二进制数以0b引导，八进制数以0o引导，十六进制数以0x引导，大小写字母均可使用无论以哪一种进制定义的数据，在输出时都是用十进制输出的，如果需要用其他进制输出，则需要用到转换函数，表3-1列出了Python中内置的四种进制之间的转换函数。表3-1四种进制之间的转换函数

数字类型3.1例3-2定义四个整型数据对象，分别用二进制、十进制、八进制和十六进制表示，输出他们之间的转换结果，代码如下：a=0b110110b=0o765c=0x27AFd=1578print("变量a=0b110110，正常输出的结果是一个十进制：",a)print("变量b=0o765，正常输出的结果是一个十进制：",b)print("变量c=0x27AF，正常输出的结果是一个十进制：",c)print("变量d=1578，正常输出的结果是一个十进制：",d)print("变量a=0b110110转换为八进制后为：",oct(a))print("变量b=0o765转换为二进制后为：",bin(b))print("变量c=0x27AF转换为十进制后为：",int(c))print("变量d=1578转换为十六进制后为：",hex(d))

数字类型3.1

数字类型3.13.1.2浮点型（float）浮点数也称为小数，由整数和小数部分构成，如：3.14、-1.687等，在表示只有整数部分或者只有小数部分的浮点数如1.、.2时可以省略0。浮点型(float)是表示实数的数据类型，与其他计算机语言的双精度和单精度对应。Python浮点类型的精度与系统相关。浮点型用来处理实数，即带有小数的数字，浮点数的数值范围和小数精度受不同计算机系统的限制。sys.float_info详细列出了python解释器所运行系统的浮点数各项参数。例3-3

通过sys标准库查看系统支持的浮点数各项参数。importsysprint(sys.float_info)print(_info)

数字类型3.1分析：sys库是Python自带的一个系统标准库，他提供与程序运行相关的变量和方法，该库里的float_info列出本机支持的浮点型数据信息，int_info列出本机支持的整型数据信息。执行结果为：=========RESTART:J:/3-3.py========sys.float_info(max=1.7976931348623157e+308,max_exp=1024,max_10_exp=308,min=2.2250738585072014e-308,min_exp=-1021,min_10_exp=-307,dig=15,mant_dig=53,epsilon=2.220446049250313e-16,radix=2,rounds=1)_info(bits_per_digit=30,sizeof_digit=4)

数字类型3.1浮点型有两种表示形式，一种是十进制数形式，它由数字和小数点组成，并且这里的小数点是不可或缺的，如2.85、228.0、0.0等；另一种是指数形式，比如5.8e4或-2.8E-4分别表示5.8×104和-2.8×10-4，字母e（或E）之前必须有数字，字母e（或E）之后可以有正负号，表示指数的符号，如果没有则表示正号。此外，指数必须为整数。浮点型表示的浮点数代表实数，但只是近似值。例如2.0/3.0的运算结果是一个无限值，因为计算机的内存量有限，所以实数只能表示真实值的近似值。>>>2.0/3.00.6666666666666666浮点型同样可以表示正实数和负实数，当表示正实数时前面的“+”可以省略，当表示负实数时，必须在前面加上“-”。例3-4

BMI指数（即身体质量指数，简称体质指数又称体重，英文为BodyMassIndex，简称BMI），是用体重公斤数除以身高米数平方得出的数字，是目前国际上常用的衡量人体胖瘦程度以及是否健康的一个标准，BMI=体重/身高2，（体重的单位为KG，身高的单位为M），编写程序让用户输入身高和体重，计算出BMI并给出用户反馈体重状态是否正常。

数字类型3.1分析：定义一个变量height用来表示身高，定义一个变量weight用来表示体重，定义一个变量bmi用来表示BMI指数，当BMI指数小于18.5为消瘦，18.5-24为正常，24-28为超重，大于28为肥胖。weight=input("你的体重是多少公斤（kg）：")weight=float(weight)height=input("你的身高是多少米（m）：")height=float(height)bmi=weight/pow(height,2)print("你的BMI为：",bmi)ifbmi<18.5:print("你为“消瘦”，请适当增加营养")elif18.5<=bmi<24:print("你为“正常”，请继续保持哦")elif24<=bmi<28:print("你为“超重”，请控制饮食")elifbmi>=28:print("你为“肥胖”，控制饮食增加运动，少吃多动")

数字类型3.1

数字类型3.13.1.3布尔型（bool）Python中的布尔类型（bool）简称布尔，主要用来表示“真”或“假”的值，每个对象天生具有布尔类型的True或False值。空对象、值为零的任何数字或者对象None的布尔值都是False，其他值则都是True。布尔值可以转换为数值，True的值为1，False的值为0，可以进行数值运算。Python的布尔型（bool）用于逻辑运算，参看表2-6，用于检测两个以上条件的情况，即多个bool值的逻辑运算，其结果为bool类型值。

数字类型3.13.1.4复数型（complex）复数型数据由实数部分和虚数部分组成，一般形式为x+yj或者complex(x,y)，其中的x是复数的实部部分，y是复数的虚数部分，这里的x和y都是实数即浮点数。例如2+3j、0.1j、2.3+0j等。如果实数部分为0，就可以忽略。复数类型在科学计算中十分常见，基于复数的运算属于数学的复变函数分支，该分支有效支撑了众多科学和工程问题的数学表示和求解。对于复数z，可以用z.real和z.imag分别获得他的实数部分和虚数部分，例如：>>>a=3.5+6.5j>>>a.real3.5>>>a.imag6.5>>>a.real,a.imag(3.5,6.5)

数字类型之间的转换3.23.2.1隐式转换整型、浮点型、复数类型以及布尔型数据之间可以进行混合运算。不同数据类型在一起进行算术运算时，按照下面的原则进行隐式类型转换：（1）如果表达式中包含复数类型数据对象，则其他对象自动转换（隐式转换）为复数对象，结果为复数类型对象；（2）如果表达式中包含浮点型数据对象，则其他数据对象自动转换为浮点型数据对象，结果为浮点型数据对象；（3）布尔值参与运算时，True自动转换为1，False自动转换为0；（4）不支持数字和字符之间的隐式转换。

数字类型之间的转换3.2例3-5

整型、浮点型、复数类型之间的隐式转换案例。>>>a=3>>>type(a)#查看a的数据类型，输出结果为整型数据类型<class‘int'>>>>a=a+2.4>>>type(a)#查看a的数据类型，输出结果为浮点数据类型<class'float'>>>>a=a+(10+2J)>>>type(a)#查看a的数据类型，输出结果为复数数据类型<classcomplex>>>>b=True>>>type(b)<class'bool'>>>>c=b+5>>>c6>>>type(c)<class'int'>>>>d=c+"a"

#不支持数字和字符之间的隐式转换，所有下面报错Traceback(mostrecentcalllast):File"<pyshell#5>",line1,in<module>d=c+"a"TypeError:unsupportedoperandtype(s)for+:'int'and'str'>>>

数字类型之间的转换3.23.2.2显示转换显示转换又称为强制转换，使用目标类型将表达式强制转换为所需的数据类型。Python提供了一些常用的数据类型转换函数，表3-2列出了常用的数据类型的转换函数：3-2Python常用数据类型转换函数课后习题3.31.Python语言提供了四种数字类型：

、浮点型（float）、复数类型（complex）、布尔型（bool）。2.整型（int）是表示整数的数据类型，整型对象是

。（可变对象/不可变对象）3.整型共有四种进制表示：十进制、二进制、八进制、

。4.默认情况下，整数采用十进制，其他进制需要增加引导符号，如二进制数以

引导，八进制数以0o引导，十六进制数以

引导。5.函数bin(i) 返回对象i的

表示。6.函数int(i) 返回对象i的

表示。7.函数oct(i) 返回对象i的

表示。8.函数hex(i)