math 模塊
math模塊中定義了一些數學函數,用于進行數學計算。此外,該模塊中還定義了兩個數學常數:
- >>> import math # 導入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 # 數學常數e
- 2.718281828459045
數學模塊提供了兩個角度轉換函數,degrees()函數用于將弧度轉換成角度,radians()函數用于將角度轉換成弧度:
- >>> math.radians(30) # 將角度30°轉換成弧度
- 0.5235987755982988
- >>> math.degrees(math.pi/2) # 將弧度π/2轉換成角度
- 90.0
- >>> math.degrees(math.pi/3) # 將弧度π/3轉換成角度
- 59.99999999999999
數學模塊還提供了用于計算給定角度的各種三角函數,如sin()、cos()、tan()等,這些三角函數需要以弧度作為參數:
- >>> math.sin(math.radians(30)) # 計算sin30°,結果約等于0.5
- 0.49999999999999994
- >>> math.sin(math.radians(90)) # 計算sin90°,結果等于1.0
- 1.0
- >>> math.cos(math.radians(90)) # 計算cos90°,結果約等于0
- 6.123233995736766e-17
- >>> math.cos(math.radians(0)) # 計算cos0°,結果等于1.0
- 1.0
- >>> math.tan(math.radians(45)) # 計算tan45°,結果約等于1
- 0.9999999999999999
log()函數用于計算給定數字的自然對數,自然對數以e為底數;log10()函數用于計算給定數字的以10為底的對數;log2()函數用于計算給定數字的以2為底的對數:
- >>> 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()函數用于計算給定數字的階乘:
- >>> math.factorial(3) # 3的階乘為3 * 2 * 1
- 6
- >>> math.factorial(10)
- 3628800
pow(x, y)函數用于接收兩個浮點數作為參數,計算x的y次冪:
- >>> math.pow(3, 3) # 計算3的3次冪
- 27.0
- >>> math.pow(2, 8) # 計算2的8次冪
- 256.0
- >>> math.pow(3, 4) # 計算3的4次冪
- 81.0
sqrt()函數用于計算給定數字的平方根:
- >>> math.sqrt(100) # 計算100的平方根
- 10.0
- >>> math.sqrt(16) # 計算16的平方根
- 4.0
ceil()函數用于將給定浮點數向上取整,floor()函數用于將給定浮點數向下取整:
- >>> 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函數,用于生成隨機數,或者進行隨機操作。
random()函數用于產生一個在[0, 1)范圍內的隨機數:
- >>> import random # 導入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
如果想要生成一個隨機整數,可以使用randint()函數,接收兩個參數,分別是生成整數范圍的最小值和最大值:
- >>> random.randint(1, 100) # 產生一個1~100的隨機整數
- 52
也可以使用列表生成式,通過randint()函數創(chuàng)建一個包含10個1~100的整數的隨機列表:
- >>> random_numbers = [random.randint(1, 100) for i in range(10)]
- >>> random_numbers
- [76, 37, 79, 88, 46, 61, 64, 87, 11, 58]
randrange()函數接收三個參數,分別是生成數字的最大值、最小值和步長。例如,可以利用randrange()函數的步長特性來生成1~100的隨機奇數:
- >>> random.randrange(1, 100, 2) # 由于步長是2,因此生成的數字全部是奇數
- 17
- >>> random.randrange(1, 100, 2)
- 77
- >>> random.randrange(1, 100, 2)
- 45
- >>> random.randrange(1, 100, 2)
- 49
choice()函數用于從序列中選擇一個隨機項并返回它:
- >>> random.choice('Python') # 從字符串中隨機選擇一個字母
- 'n'
- >>> random.choice('Python')
- 'P'
- >>> students = ['Wang', 'Zhang', 'Liu', 'Li'] # 從列表中隨機選擇一個名字
- >>> random.choice(students)
- 'Liu'
- >>> random.choice(students)
- 'Li'
- >>> random.choice(students)
- 'Liu'
shuffle()函數用于將序列中的各個項隨機排序。例如,可以通過shuffle()函數來“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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