Python数字类型及其操作

Python是一种高级编程语言，它提供了多种数据类型，包括数字类型，在Python中，数字类型主要包括整数（int）、浮点数（float）和复数（complex），本文将详细介绍这些数字类型以及它们的基本操作。

1、整数（int）

整数是不带小数部分的数字，例如1、2、3等，在Python中，整数可以是正数、负数或零，整数的取值范围没有限制，可以非常大或非常小。

创建整数的方法很简单，只需将数字用引号括起来即可。

num1 = 10
num2 = -5
num3 = 0

2、浮点数（float）

浮点数是带有小数部分的数字，例如1.2、-3.14等，浮点数的表示方式与整数类似，只需将数字用引号括起来即可。

pi = 3.1415926
radius = 2.5
area = pi * radius * radius
print("圆的面积为：", area)

需要注意的是，浮点数的精度有限，因此在进行浮点数运算时可能会出现误差，为了提高精度，可以使用decimal模块中的Decimal类。

from decimal import Decimal

num1 = Decimal('0.1')
num2 = Decimal('0.2')
result = num1 + num2
print("结果为：", result)

3、复数（complex）

复数是由实部和虚部组成的数字，例如1+2j、-3-4j等，在Python中，复数的表示方式与整数和浮点数类似，只需将数字用引号括起来即可。

a = 1 + 2j
b = -3 - 4j
c = a + b
print("复数的和为：", c)

4、数字类型之间的转换

在Python中，可以使用内置函数将一个数字类型转换为另一个数字类型，以下是一些常用的转换函数：

- int()：将一个数字转换为整数，如果数字已经是整数或浮点数，则直接返回原值；如果数字是复数，则返回实部。

num = 3.1415926
int_num = int(num)  # int_num的值为3

- float()：将一个数字转换为浮点数，如果数字已经是整数或浮点数，则直接返回原值；如果数字是复数，则返回实部。

num = 3.1415926
float_num = float(num)  # float_num的值为3.1415926

- complex()：将一个数字转换为复数，如果数字已经是整数或浮点数，则返回该数字的复数值；如果数字是复数，则返回原值。

num = 3.1415926j
complex_num = complex(num)  # complex_num的值为(3.1415926+0j)

5、数字类型的基本操作

Python提供了许多内置函数和运算符来对数字类型进行基本操作，如加法、减法、乘法、除法、幂运算等，以下是一些常用的操作示例：

# 加法运算
num1 = 10 + 5  # num1的值为15
num2 = -3 + 7  # num2的值为4
num3 = num1 + num2  # num3的值为19
print("加法结果为：", num3)

# 减法运算
num1 = 10 - 5  # num1的值为5
num2 = -3 - 7  # num2的值为-10
num3 = num1 - num2  # num3的值为5
print("减法结果为：", num3)

# 乘法运算
num1 = 10 * 5  # num1的值为50
num2 = -3 * 7  # num2的值为-21
num3 = num1 * num2  # num3的值为-1050 (注意：Python中的乘法运算满足交换律和结合律)
print("乘法结果为：", num3)

# 除法运算（浮点数除法）
num1 = 10 / 5  # num1的值为2.0 (注意：Python中的除法运算满足向下取整原则)
num2 = -3 / 7  # num2的值为-0.42857142857142855 (注意：Python中的除法运算满足向下取整原则)
num3 = num1 / num2  # num3的值为-4.761904761904762 (注意：Python中的除法运算满足向下取整原则)
print("除法结果为：", num3)