Python数字处理 Python常用数字处理基本操作汇总

一些基本的操作，在工作者遇到相关问题要有相关印象。

一、 你想对浮点数执行指定精度的舍入运算

对于简单的舍入运算，使用内置的 round(value, ndigits) 函数即可。比如：

>>> round(1.23, 1)
1.2
>>> round(1.27, 1)
1.3
>>> round(-1.27, 1)
-1.3
>>> round(1.25361,3)
1.254
>>>

当一个值刚好在两个边界的中间的时候， round 函数返回离它最近的偶数。 也就是说，对1.5或者2.5的舍入运算都会得到2。

传给 round() 函数的 ndigits 参数可以是负数，这种情况下， 舍入运算会作用在十位、百位、千位等上面。比如：

>>> a = 1627731
>>> round(a, -1)
1627730
>>> round(a, -2)
1627700
>>> round(a, -3)
1628000
>>>

不要将舍入和格式化输出搞混淆了。 如果你的目的只是简单的输出一定宽度的数，你不需要使用 round() 函数。 而仅仅只需要在格式化的时候指定精度即可。比如：

>>> x = 1.23456
>>> format(x, '0.2f')
'1.23'
>>> format(x, '0.3f')
'1.235'
>>> 'value is {:0.3f}'.format(x)
'value is 1.235'
>>>

二、进制转化

为了将整数转换为二进制、八进制或十六进制的文本串， 可以分别使用 bin() , oct() 或 hex()函数：

>>> x = 1234
>>> bin(x)
'0b10011010010'
>>> oct(x)
'0o2322'
>>> hex(x)
'0x4d2'
>>>

为了以不同的进制转换整数字符串，简单的使用带有进制的 int() 函数即可：

>>> int('4d2', 16)
1234
>>> int('10011010010', 2)
1234
>>>

三、分数相关运算

>>> from fractions import Fraction
>>> a = Fraction(5, 4)
>>> b = Fraction(7, 16)
>>> print(a + b)
27/16
>>> print(a * b)
35/64

>>> # Getting numerator/denominator
>>> c = a * b
>>> c.numerator
35
>>> c.denominator
64

>>> # Converting to a float
>>> float(c)
0.546875

>>> # Limiting the denominator of a value
>>> print(c.limit_denominator(8))
4/7

>>> # Converting a float to a fraction
>>> x = 3.75
>>> y = Fraction(*x.as_integer_ratio())
>>> y
Fraction(15, 4)
>>>

四、random模块

random 模块有大量的函数用来产生随机数和随机选择元素。 比如，要想从一个序列中随机的抽取一个元素，可以使用 random.choice() ：

>>> import random
>>> values = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
>>> random.choice(values)
2
>>> random.choice(values)
3
>>> random.choice(values)
1
>>> random.choice(values)
4
>>> random.choice(values)
6
>>>

为了提取出N个不同元素的样本用来做进一步的操作，可以使用 random.sample() ：

>>> random.sample(values, 2)
[6, 2]
>>> random.sample(values, 2)
[4, 3]
>>> random.sample(values, 3)
[4, 3, 1]
>>> random.sample(values, 3)
[5, 4, 1]
>>>

如果你仅仅只是想打乱序列中元素的顺序，可以使用 random.shuffle() ：

>>> random.shuffle(values)
>>> values
[2, 4, 6, 5, 3, 1]
>>> random.shuffle(values)
>>> values
[3, 5, 2, 1, 6, 4]
>>>

生成随机整数，请使用 random.randint() ：

>>> random.randint(0,10)
2
>>> random.randint(0,10)
5
>>> random.randint(0,10)
0
>>> random.randint(0,10)
7
>>> random.randint(0,10)
10
>>> random.randint(0,10)
3
>>>

为了生成0到1范围内均匀分布的浮点数，使用 random.random() ：

>>> random.random()
0.9406677561675867
>>> random.random()
0.133129581343897
>>> random.random()
0.4144991136919316
>>>