Pythonクイックリファレンス 第4版

16章数値処理

Pythonでは、一部の数値計算を、演算子（3.5節）と組み込み関数（8.2節）を使って実行できる。また、本章で取り上げるように、さらなる数値計算をサポートするモジュール（mathとcmath、statistics、operator、randomとsecrets、fractions、decimal）もある。数値処理では、さらに具体的な、数値の配列の処理が必要になることがよくある。16.8節では、このトピックを取り上げ、標準ライブラリのモジュールarrayと、人気の高いサードパーティ拡張であるNumPyを重点的に見ていく。16.8.2.6項では、Pythonコミュニティによって作成されたその他の数値処理パッケージを紹介する。なお、本章のほとんどの例では、適切なモジュールがインポートされていることを前提としており、状況が曖昧かもしれない場合にのみimport文が含まれている。

16.1　浮動小数点数

Pythonは、float型の変数を使って実数値（つまり、整数ではない数値）を表す。整数とは異なり、浮動小数点数は内部で、固定サイズの2進整数の仮数部（significand）と、固定サイズの2進整数の指数として実装される（仮数部は誤って仮数［mantissa］と呼ばれることがよくある）。このため、コンピュータが実数値を正確に表現できることはほとんどない。floatにはさまざまな制限がある（そのうちのいくつかは予想外の結果を引き起こすことがある）。

日常的に使うほとんどのアプリケーションでは、算術演算にはfloatを使えば十分だが、floatが表現できる小数点以下の桁数に制限がある。

>>> f = 1.1 + 2.2 - 3.3    # fは0になるはず
>>> f