《学习 Python》第 5 版

第 5 章 数值类型 数字类型

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本章开始我们对 Python 语言的深入学习。在 Python 中，数据以对象的形式存在--或者是Python 提供的内置对象，或者是我们使用 Python 工具和其他语言（如 C 语言）创建的对象。事实上，对象是您将要编写的每个 Python 程序的基础。因为对象是 Python 编程中最基本的概念，所以对象也是我们在本书中首先关注的重点。

在上一章中，我们快速浏览了 Python 的核心对象类型。虽然该章介绍了一些基本术语，但为了节省篇幅，我们还是避免涉及太多细节。在这里，我们将开始对数据类型概念进行更仔细的二次研究，以填补我们之前忽略的细节。让我们从探索第一个数据类型类别开始：Python 的数字类型和操作。

数字类型基础知识

Python 的大多数数字类型都相当典型，如果您过去使用过几乎任何其他编程语言，可能会觉得很熟悉。它们可以用来记录您的银行存款余额、到火星的距离、您网站的访问人数以及几乎所有其他数字。

在 Python 中，"数字 "其实并不是一种单一的对象类型，而是一类类似的类型。Python 支持常用的数字类型（整数和浮点数），以及用于创建数字的字面量和处理数字的表达式。此外，Python 还为更高级的工作提供了更高级的数值编程支持和对象。Python 数字工具箱的完整清单包括

• 整数和浮点对象

• 复数对象

• 十进制：固定精度对象

• 分数：有理数对象

• 集合：可进行数字运算的集合

• 布尔：真和假

• 内置功能和模块：round,math,random 等。

• 表达式；无限整数精度；位运算；十六进制、八进制和二进制格式

• 第三方扩展：矢量、库、可视化、绘图等。

因为列表第一项中的类型在 Python 代码中的应用最多，所以本章从基本的数字和基础知识开始，然后探讨列表中的其他类型，它们都有专门的作用。我们还将在这里学习集合，它同时具有数字和集合的特性，但一般认为前者多于后者。在跳转到代码之前，接下来的几节将简要介绍我们如何在脚本中编写和处理数字。

数字字面

在其基本类型中，Python 提供了整数和浮点数，前者是 正整数和负整数，后者是带有小数部分的数（为节省口舌，有时称为 "浮点数"）。Python 还允许我们使用十六进制、八进制和二进制字面来编写整数；提供了复数类型；允许整数具有无限的精度--它们可以在内存空间允许的范围内增长到尽可能多的位数。表 5-1显示了 Python 的数字类型在程序中以字面形式或构造函数调用形式写出时的样子。

表 5-1. 数字字面和构造函数

字面意思	口译
1234,−24,0 、99999999999999	整数（大小不限
1.23,1.,3.14e-10,4E210 、4.0e+210	浮点数
0o177,0x9ff 、0b101010	3.X 中的八进制、十六进制和二进制字面量
0177,0o177,0x9ff 、0b101010	2.X 中的八进制、八进制、十六进制和二进制字面量
3+4j,3.0+4.0j 、3J	复数字面
set('spam'),{1, 2, 3, 4}	套件：2.X 和 3.X 结构形式
Decimal('1.0'),Fraction(1, 3)	小数和分数扩展类型
bool(X),True 、 False	布尔类型和常量

一般来说，Python 的数字类型字面量编写起来很简单，但有几个编码概念值得在此强调一下：

整数和浮点字面

整数是以小数位字符串形式写成的。浮点数有一个小数点和/或一个可选的带符号指数，由e 或E 引入，后面跟一个可选的符号。如果写入一个带小数点或指数的数，Python ...