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math 模塊
math模塊中定義了一些數(shù)學(xué)函數(shù),用于進(jìn)行數(shù)學(xué)計(jì)算。此外,該模塊中還定義了兩個(gè)數(shù)學(xué)常數(shù):
- >>> import math # 導(dǎo)入math模塊,以下示例都將省略這行代碼
- >>> math.pi # 圓周率π
- 3.141592653589793
- >>> math.e # 數(shù)學(xué)常數(shù)e
- 2.718281828459045
數(shù)學(xué)模塊提供了兩個(gè)角度轉(zhuǎn)換函數(shù),degrees()函數(shù)用于將弧度轉(zhuǎn)換成角度,radians()函數(shù)用于將角度轉(zhuǎn)換成弧度:
- >>> math.radians(30) # 將角度30°轉(zhuǎn)換成弧度
- 0.5235987755982988
- >>> math.degrees(math.pi/2) # 將弧度π/2轉(zhuǎn)換成角度
- 90.0
- >>> math.degrees(math.pi/3) # 將弧度π/3轉(zhuǎn)換成角度
- 59.99999999999999
數(shù)學(xué)模塊還提供了用于計(jì)算給定角度的各種三角函數(shù),如sin()、cos()、tan()等,這些三角函數(shù)需要以弧度作為參數(shù):
- >>> math.sin(math.radians(30)) # 計(jì)算sin30°,結(jié)果約等于0.5
- 0.49999999999999994
- >>> math.sin(math.radians(90)) # 計(jì)算sin90°,結(jié)果等于1.0
- 1.0
- >>> math.cos(math.radians(90)) # 計(jì)算cos90°,結(jié)果約等于0
- 6.123233995736766e-17
- >>> math.cos(math.radians(0)) # 計(jì)算cos0°,結(jié)果等于1.0
- 1.0
- >>> math.tan(math.radians(45)) # 計(jì)算tan45°,結(jié)果約等于1
- 0.9999999999999999
log()函數(shù)用于計(jì)算給定數(shù)字的自然對(duì)數(shù),自然對(duì)數(shù)以e為底數(shù);log10()函數(shù)用于計(jì)算給定數(shù)字的以10為底的對(duì)數(shù);log2()函數(shù)用于計(jì)算給定數(shù)字的以2為底的對(duì)數(shù):
- >>> math.log(10)
- 2.302585092994046
- >>> math.log(math.e)
- 1.0
- >>> math.log10(10)
- 1.0
- >>> math.log2(4)
- 2.0
- >>> math.log2(1024)
- 10.0
factorial()函數(shù)用于計(jì)算給定數(shù)字的階乘:
- >>> math.factorial(3) # 3的階乘為3 * 2 * 1
- 6
- >>> math.factorial(10)
- 3628800
pow(x, y)函數(shù)用于接收兩個(gè)浮點(diǎn)數(shù)作為參數(shù),計(jì)算x的y次冪:
- >>> math.pow(3, 3) # 計(jì)算3的3次冪
- 27.0
- >>> math.pow(2, 8) # 計(jì)算2的8次冪
- 256.0
- >>> math.pow(3, 4) # 計(jì)算3的4次冪
- 81.0
sqrt()函數(shù)用于計(jì)算給定數(shù)字的平方根:
- >>> math.sqrt(100) # 計(jì)算100的平方根
- 10.0
- >>> math.sqrt(16) # 計(jì)算16的平方根
- 4.0
ceil()函數(shù)用于將給定浮點(diǎn)數(shù)向上取整,floor()函數(shù)用于將給定浮點(diǎn)數(shù)向下取整:
- >>> math.ceil(3.4)
- 4
- >>> math.ceil(3.6)
- 4
- >>> math.floor(3.4)
- 3
- >>> math.floor(3.6)
- 3
random模塊
random模塊中定義了很多隨機(jī)函數(shù),用于生成隨機(jī)數(shù),或者進(jìn)行隨機(jī)操作。
random()函數(shù)用于產(chǎn)生一個(gè)在[0, 1)范圍內(nèi)的隨機(jī)數(shù):
- >>> import random # 導(dǎo)入random模塊,以下示例都將省略這行代碼
- >>> random.random()
- 0.4571616492269954
- >>> random.random()
- 0.15751801783441732
- >>> random.random()
- 0.3304966043254054
如果想要生成一個(gè)隨機(jī)整數(shù),可以使用randint()函數(shù),接收兩個(gè)參數(shù),分別是生成整數(shù)范圍的最小值和最大值:
- >>> random.randint(1, 100) # 產(chǎn)生一個(gè)1~100的隨機(jī)整數(shù)
- 52
也可以使用列表生成式,通過randint()函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)包含10個(gè)1~100的整數(shù)的隨機(jī)列表:
- >>> random_numbers = [random.randint(1, 100) for i in range(10)]
- >>> random_numbers
- [76, 37, 79, 88, 46, 61, 64, 87, 11, 58]
randrange()函數(shù)接收三個(gè)參數(shù),分別是生成數(shù)字的最大值、最小值和步長(zhǎng)。例如,可以利用randrange()函數(shù)的步長(zhǎng)特性來生成1~100的隨機(jī)奇數(shù):
- >>> random.randrange(1, 100, 2) # 由于步長(zhǎng)是2,因此生成的數(shù)字全部是奇數(shù)
- 17
- >>> random.randrange(1, 100, 2)
- 77
- >>> random.randrange(1, 100, 2)
- 45
- >>> random.randrange(1, 100, 2)
- 49
choice()函數(shù)用于從序列中選擇一個(gè)隨機(jī)項(xiàng)并返回它:
- >>> random.choice('Python') # 從字符串中隨機(jī)選擇一個(gè)字母
- 'n'
- >>> random.choice('Python')
- 'P'
- >>> students = ['Wang', 'Zhang', 'Liu', 'Li'] # 從列表中隨機(jī)選擇一個(gè)名字
- >>> random.choice(students)
- 'Liu'
- >>> random.choice(students)
- 'Li'
- >>> random.choice(students)
- 'Liu'
shuffle()函數(shù)用于將序列中的各個(gè)項(xiàng)隨機(jī)排序。例如,可以通過shuffle()函數(shù)來“洗牌”:
- >>> cards = ['紅桃2', '梅花k', '方片9', '黑桃J']
- >>> random.shuffle(cards)
- >>> cards
- ['方片9', '紅桃2', '梅花k', '黑桃J']
- >>> random.shuffle(cards)
- >>> cards
- ['紅桃2', '梅花k', '方片9', '黑桃J']
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