Как перечислить числа в питоне

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:

• int (целые числа)
• float (числа с плавающей точкой)
• complex (комплексные числа)

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:

var1 = 25

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.

 
var1 = "25" 
# или 
var1 = '25' 

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.
var1 = 0.001
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 # неправильно 

Если 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 :






1000000
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.
>>> 1.0 + 2 3.0
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.
>>> 2 // 1 2 >>> 4 // 3 1 >>> 5 // 2 2
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 ** .
>>> 3**2 9 >>> 2**4 16 >>> 3**3 27
Комплексные числа
Комплексные числа — это числа, которые включают мнимую часть. Python поддерживает их «из коробки». Их можно запросто создавать и использовать. Пример:
Извлечь из строки числа
Дана строка, содержащая натуральные числа и слова. Необходимо сформировать список из чисел, содержащихся в этой строке. Например, задана строка "abc83 cde7 1 b 24". На выходе мы должны получить список [83, 7, 1, 24].
Решение задачи на языке программирования Python






Следует посимвольно перебирать строку. Если очередной символ цифра, надо добавить ее в новую строку. Далее проверять символы за ней, и если они тоже цифры, то добавлять их в конец этой новой подстроки из цифр. Когда очередной символ окажется не цифрой, или будет достигнут конец строки, то надо преобразовать строку из цифр в число и добавить в список.
s = input() length = len(s) integers = [] i = 0 # индекс текущего символа while i  length: s_int = '' # строка для нового числа while i  length and '0'  s[i]  '9': s_int += s[i] i += 1 i += 1 if s_int != '': integers.append(int(s_int)) print(integers)
5 dkfj78df 9 8 dkfj8 [5, 78, 9, 8, 8]
Обратите внимание, что данное решение извлекает именно числа, а не цифры. Иначе мы бы не получили число 78, а получили отдельно цифру 7 и цифру 8. Задача на извлечение цифр существенно проще.
Решение через цикл for:
a = input() num_list = [] num = '' for char in a: if char.isdigit(): num = num + char else: if num != '': num_list.append(int(num)) num = '' if num != '': num_list.append(int(num)) print(num_list)
Если в строке числа всегда отделены от слов пробелами, задача решается проще:
s = input() word_list = s.split() num_list = [] for word in word_list: if word.isnumeric(): num_list.append(int(word)) print(num_list)
Здесь происходит разделение строки на слова по пробелам. В цикле с помощью метода isnumeric каждое слово проверяется, является ли оно числом. Подобную задачу можно решить в одну строку, если использовать функцию filter .






s = input() word_list = s.split() num_list = [int(num) for num in filter( lambda num: num.isnumeric(), word_list)] print(num_list)
В функцию filter передается лямбда-выражение, проверяющее слова, и список слов. Функция возвращает список строк-чисел. Далее с помощью генератора списка строки преобразовываются в целочисленный тип.
На практике при решении подобных задач, когда надо найти и извлечь из строки что-либо, обычно пользуются регулярными выражениями. В примере ниже не обязательно, чтобы число было отделено пробелами.
import re s = input() nums = re.findall(r'\d+', s) nums = [int(i) for i in nums] print(nums)
Для поиска вещественных чисел:
import re s = input() nums = re.findall(r'\d*\.\d+|\d+', s) nums = [float(i) for i in nums] print(nums)
X Скрыть Наверх
Решение задач на Python






Теоретический материал: Python (версия 3)
Итак, мы видим, что Питон умеет работать как минимум с двумя видами данных — числами и строками. Числа записываются последовательностью цифр, также перед числом может стоять знак минус, а строки записываются в одинарных кавычках. 2 и '2' — это разные объекты, первый объект — число, а второй —строка. Операция + для целых чисел и для строк работает по-разному: для чисел это сложение, а для строк —конкатенация.
Кроме целых чисел есть и другой класс чисел: действительные (вещественные числа), представляемые в виде десятичных дробей. Они записываются с использованием десятичной точки, например, 2.0. В каком-то смысле, 2 и 2.0 имеют равные значение, но это—разные объекты. Например, можно вычислить значения выражения 'ABC' * 10 (повторить строку 10 раз), но нельзя вычислить 'ABC' * 10.0.
Определить тип объекта можно при помощи функции type:
>>> type(2) 
>>> type('2') 






>>> type(2.0) 
Обратите внимание —type является функцией, аргументы функции указываются в скобках после ее имени.
Вот список основных операций для чисел: 
A + B — сумма; 
A - B — разность; 
A * B — произведение; 
A / B — частное; 
A ** B — возведение в степень. Полезно помнить, что квадратный корень из числа x — это x ** 0.5, а корень степени n это x ** (1 / n).
Есть также унарный вариант операции -, то есть операция с одним аргументом. Она возвращает число, противоположное данному. Например: -A.
В выражении может встречаться много операций подряд. Как в этом случае определяется порядок действий? Например, чему будет равно 1 + 2 * 3 ** 1 + 1? В данном случае ответ будет 8, так как сначала выполняется возведение в степень, затем – умножение, затем — сложение.
Более общие правила определения приоритетов операций такие:







Выполняются возведения в степень справа налево, то есть 3 ** 3 ** 3 это \(3^\) .
Выполняются унарные минусы (отрицания).
Выполняются умножения и деления слева направо. Операции умножения и деления имеют одинаковый приоритет.
Выполняются сложения и вычитания слева направо. Операции сложения и вычитания имеют одинаковый приоритет.

Основные операции над строками: 
A + B — конкатенация; 
A * n — повторение n раз, значение n должно быть целого типа.
Интерактивный интерпретатор
Данный курс будет посвящен изучению программирования с использованием языка Python. Это — современный язык программирования, работающий на всех распространных операционных системах.
В настоящее время существует две версии языка Python: более старая, но пока ещё более распространненая версия 2 и современная версия 3. Они не вполне совместимы друг с другом: программа, написанная для одной версии языка может оказаться невыполнимой для другой версии. Но в основном обе версии очень похожи.
Мы будем использовать версию 3 данного языка, некоторые из используемых примеров не будут работать с версией 2. Последняя версия языка, доступная в сентябре 2010 года — 3.1.2, именно её необходимо установить дома, скачав данную версию с сайта www.python.org.
Запустить интерпретатор python можно из командной строки:






$ python3
Будьте внимательны — команда python запустит интерпретатор версии 2, с которым мы работать не будем. В системе Windows можно использовать пункт меню “Python (command line)”
Вы увидите примерно следующее приглашение командной строки:
Python 3.1.2 (r312:79147, Jun 12 2010, 15:29:06) 
[GCC 4.4.3 20100316 (ALT Linux 4.4.3-alt2)] on linux2
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information. 
>>>
Смело вводите команды и наслаждайтесь результатом. А что можно вводить? Несколько примеров:
>>> 2 + 2
4
>>> 2 ** 100
1267650600228229401496703205376
>>> 'Hello' + 'World' 
'HelloWorld' 
>>> 'ABC' * 100 
'ABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABC
ABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABC
ABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABC
ABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABC
ABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABCABC'
Первая команда вычисляет сумму двух чисел, вторая команда вычисляет 2 в степени 100, третья команда выполняет операцию конкатенации для строк, а четвертая команда печатает строку 'ABC', повторенную 100 раз.
Хотите закончить работу с питоном? Введите команду exit() (именно так, со скобочками, так как это — функция), или нажмите Ctrl+D.






Преобразование типов
Иногда бывает полезно целое число записать, как строку. И, наоборот, если строка состоит из цифр, то полезно эту строку представить в виде числа, чтобы дальше можно было выполнять арифметические операции с ней. Для этого используются функции, одноименные с именем типа, то есть int, float, str. Например, int('123') вернет целое число 123, а str(123) вернет строку '123'.
>>> str(2 + 2) * int('2' + '2') 
'4444444444444444444444'
Результатом будет строка из числа 4, повторенная 22 раза.
Пишем простейшие программы
В предыдущем задании мы использовали Питон для простых разовых вычислений, используя интерактивный режим. Например, было задание вычислить длину гипотенузы прямоугольного треугольника по ее катетам. Запустите текстовый редактор и напишите следующий текст:
a = 179 
b = 197 
c = (a ** 2 + b ** 2) ** 0.5 
print (c)
Здесь мы используем переменные — объекты, в которых можно сохранять различные (числовые, строковые и прочие) значения. В первой строке переменной a присваивается значение 179, затем переменной b присваивается значение 971, затем переменной c присваивается значение арифметического выражения, равному длине гипотенузы.
После этого значение переменной c выводится на экран.






Сохраните этот текст в файле с именем hypot.py . Запустите терминал, перейдите в каталог, где лежит этот файл и выполните эту программу:
$ python3 hypot.py
Интерпретатор языка Питон, запущенный с указанием имени файла, запускается не в интерактивном режиме, а выполняет ту последовательность команд, которая сохранена в файле. При этом значения вычисленных выражений не выводятся на экран (в отличии от интерактивного режима), поэтому для того, чтобы вывести результат работы программы, то есть значение переменной c , нам понадобится специальная функция print .
Ввод данных: функция input()
Пример выше неудобен тем, что исходные данные для программы заданы в тексте программы, и для того, чтобы использовать программу для другого треугольника необходимо исправлять текст программы. Это неудобно, лучше, чтобы текст программы не менялся, а программа запрашивала бы у пользователя данные, необходимые для решения задачи, то есть запрашивала бы значения двух исходных переменных a и b . Для этого будем использовать функцию input() , которая считывает строку с клавиатуры и возвращает значение считанной строки, которое сразу же присвоим переменым a и b :
a = input() 
b = input()
Правда, функция input возвращает текстовую строку, а нам нужно сделать так, чтобы переменные имели целочисленные значения. Поэтому сразу же после считывания выполним преобразование типов при помощи фунцкии int , и запишем новые значения в переменные a и b .
a = int(a) 
b = int(b)
Можно объединить считывание строк и преобразование типов, если вызывать функцию int для того значения, которое вернет функция input :
a = int(input()) 
b = int(input())
Далее в программе вычислим значение переменной c и выведем результат на экран.






Теперь мы можем не меняя исходного кода программы многократно использовать ее для решения различных задач. Для того нужно запустить программу и после запуска программы ввести с клавиатуры два числа, нажимая после кажого числа клавишу Enter . Затем программа сама выведет результат.
Ввод данных: функция input()
Ввод данных: функция input()
Вывод данных: функция print()
Функция print может выводить не только значения переменных, но и значения любых выражений. Например, допустима запись print(2 + 2 ** 2) . Также при помощи функции print можно выводить значение не одного, а нескольких выражений, для этого нужно перечислить их через запятую:
a = 1 
b = 2 
print(a, '+', b, '=', a + b)
В данном случае будет напечатан текст 1 + 2 = 3 : сначала выводится зание переменной a , затем строка из знака “+”, затем значение переменной b , затем строка из знака “=”, наконец, значение суммы a + b .
Обратите внимание, выводимые значение разделяются одним пробелом. Но такое поведение можно изменить: можно разделять выводимые значения двумя пробелами, любым другим символом, любой другой строкой, выводить их в отдельных строках или не разделять никак. Для этого нужно функции print передать специальный именованный параметр, называемый sep , равный строке, используемый в качестве разделителя (sep — аббревиатура от слова separator, т.е. разделитель). По умолчанию параметр sep равен строке из одного пробела и между значениями выводится пробел. Чтобы использовать в качестве разделителя, например, символ двоеточия нужно передать параметр sep , равный строке ':' :






print(a, b, c, sep = ':')
Аналогично, для того, чтобы совсем убрать разделитель при выводе нужно передать параметр sep , равный пустой строке:
print(a, '+', b, '=', a + b, sep = '')
Для того, чтобы значения выводились с новой строке, нужно в качестве параметра sep передать строку, состоящую из специального символа новой строки, которая задается так:
print(a, b, sep = '\n')
Символ обратного слэша в текстовых строках является указанием на обозначение специального символа, в зависимости от того, какой символ записан после него. Наиболее часто употребляется символ новой строки '\n' . А для того, чтобы вставить в строку сам символ обратного слэша, нужно повторить его два раза: '\\' .
Вторым полезным именованным параметром функции print является параметр end , который указывает на то, что выводится после вывода всех значений, перечисленных в функции print . По умолчанию параметр end равен '\n' , то есть следующий вывод будет происходить с новой строки. Этот параметр также можно исправить, например, для того, чтобы убрать все дополнительные выводимые символы можно вызывать функцию print так:
print(a, b, c, sep = '', end = '')
Целочисленная арифметика
Для целых чисел определены ранее рассматривавшиеся операции + , - , * и ** . Операция деления / для целых чисел возвращает значение типа float . Также функция возведения в степень возвращает значение типа float , если показатель степени — отрицательное число.






Но есть и специальная операция целочисленного деления, выполняющегося с отбрасыванием дробной части, которая обозначается // . Она возвращает целое число: целую часть частного. Например:
>>> 17 // 3 
5 
>>> -17 // 3 
-6
Другая близкая ей операция: это операция взятия остатка от деления, обозначаемая % :
>>> 17 % 3 
2 
>>> -17 % 3 
1
Числа: целые, вещественные, комплексные

Числа в Python 3: целые, вещественные, комплексные. Работа с числами и операции над ними.
Целые числа (int)
Числа в Python 3 ничем не отличаются от обычных чисел. Они поддерживают набор самых обычных математических операций:



x + y
Сложение


x - y
Вычитание


x * y
Умножение


x / y
Деление


x // y
Получение целой части от деления


x % y
Остаток от деления


-x
Смена знака числа


abs(x)
Модуль числа


divmod(x, y)
Пара (x // y, x % y)


x ** y
Возведение в степень


pow(x, y[, z])
x y по модулю (если модуль задан)



Также нужно отметить, что целые числа в python 3, в отличие от многих других языков, поддерживают длинную арифметику (однако, это требует больше памяти).
Над целыми числами также можно производить битовые операции



x | y
Побитовое или


x ^ y
Побитовое исключающее или


x & y
Побитовое и


x 

Битовый сдвиг влево


x >> y
Битовый сдвиг вправо


~x
Инверсия битов



Дополнительные методы
int.bit_length() - количество бит, необходимых для представления числа в двоичном виде, без учёта знака и лидирующих нулей.
 int.to_bytes(length, byteorder, *, signed=False) - возвращает строку байтов, представляющих это число.
 int.from_bytes(bytes, byteorder, *, signed=False) - возвращает число из данной строки байтов.
Те, у кого в школе была информатика, знают, что числа могут быть представлены не только в десятичной системе счисления. К примеру, в компьютере используется двоичный код, и, к примеру, число 19 в двоичной системе счисления будет выглядеть как 10011. Также иногда нужно переводить числа из одной системы счисления в другую. Python для этого предоставляет несколько функций:

int([object], [основание системы счисления]) - преобразование к целому числу в десятичной системе счисления. По умолчанию система счисления десятичная, но можно задать любое основание от 2 до 36 включительно.
bin(x) - преобразование целого числа в двоичную строку.
hex(х) - преобразование целого числа в шестнадцатеричную строку.
oct(х) - преобразование целого числа в восьмеричную строку.

Вещественные числа поддерживают те же операции, что и целые. Однако (из-за представления чисел в компьютере) вещественные числа неточны, и это может привести к ошибкам:
 Для высокой точности используют другие объекты (например Decimal и Fraction)).
Также вещественные числа не поддерживают длинную арифметику:
Простенькие примеры работы с числами:
float.as_integer_ratio() - пара целых чисел, чьё отношение равно этому числу.
float.is_integer() - является ли значение целым числом.
float.hex() - переводит float в hex (шестнадцатеричную систему счисления).
classmethod float.fromhex(s) - float из шестнадцатеричной строки.
  Помимо стандартных выражений для работы с числами (а в Python их не так уж и много), в составе Python есть несколько полезных модулей.
Модуль math предоставляет более сложные математические функции.
 
В Python встроены также и комплексные числа:
     : complex()   Для работы с комплексными числами используется также модуль cmath.
Для вставки кода на Python в комментарий заключайте его в теги 




Модуль csv - чтение и запись CSV файлов
Создаём сайт на Django, используя хорошие практики. Часть 1: создаём проект
Онлайн-обучение Python: сравнение популярных программ


Книги о Python
GUI (графический интерфейс пользователя)
Курсы Python
Модули
Новости мира Python
NumPy
Обработка данных
Основы программирования
Примеры программ
Типы данных в Python
Видео
Python для Web
Работа для Python-программистов


Сделай свой вклад в развитие сайта!
Самоучитель Python
Карта сайта
Отзывы на книги по Python
Реклама на сайте



Похожие публикации:

Carbon core bmw что означает
Как вставить картинку в индизайн
Как поменять батарейку в ключе ниссан х трейл т32
Как проверить удаленные звонки вацап