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Python3-数学模块

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Python 数学模块

  • math 提供了对 C 标准定义的数学函数的访问（不适用于复数）
  • cmath 提供了一些关于复数的数学函数
  • decimal 为快速正确舍入的十进制浮点运算提供支持
  • fractions 为分数运算提供支持
  • random 实现各种分布的伪随机数生成器
  • statistics 提供了用于计算数字数据的数理统计量的函数

比较常用的模块：math、decimal 和 random。

math 模块

参考：math — 数学函数

  • math.fabs(x) 返回 x 的绝对值。
  • pow(x, y) 返回 x 的 y 次幂。
  • fsum(iterable) 返回迭代器中所有元素的和。
  • sqrt(x) 返回 x 的平方根。
  • trunc(x) 返回 x 的整数部分。

常量

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import math

# 常量 e
print(math.e)
# 常量 π
print(math.pi)

decimal 模块

参考：decimal — 十进制定点和浮点运算

decimal 模块为正确舍入十进制浮点运算提供了支持，相比内置的浮点类型 float，它能更加精确的控制精度，能够为精度要求较高的金融等领域提供支持。

decimal 在一个独立的 context 下工作，可以使用 getcontext() 查看当前上下文

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from decimal import *

print(getcontext())
# Context(prec=28, rounding=ROUND_HALF_EVEN, Emin=-999999, 
# Emax=999999, capitals=1, clamp=0, flags=[], traps=[InvalidOperation, 
# DivisionByZero, Overflow])

prec 为一个 [1, MAX_PREC] 范围内的整数，用于设置该上下文中算术运算的精度。

getcontext().prec = 6 来重新设置精度:

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from decimal import *

getcontext().prec = 6
print(Decimal(1) / Decimal(7))
# 0.142857

random 模块

各种分布的伪随机数生成器。

  • choice(seq) 从非空序列 seq 返回一个随机元素。
  • random() 返回 [0.0, 1.0) 范围内的一个随机浮点数
  • uniform(a, b) 返回 [a, b) 范围内的一个随机浮点数。
  • randint(a, b) 返回 [a, b] 范围内的一个随机整数。
  • randrange(start, stop[, step]) 返回 [start, stop) 范围内步长为 step 的一个随机整数。
  • shuffle(x[, random]) 将序列 x 随机打乱位置。
  • sample(population, k)* 返回从总体序列或集合中选择的唯一元素的 k 长度列表，用于无重复的随机抽样。
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import random

print(random.random())
print(random.uniform(1.1, 9.9))
print(random.randint(1, 10))
print(random.randrange(1, 10))
print(random.randrange(1, 10, 2))
print(random.choice('123456'))
print(random.choice('abcdef'))

l = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
random.shuffle(l)
print(l)

l = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
print(random.sample(l, 3))

参考：

数字和数学模块

Python 基础（十九）：数学相关模块