技巧5 【操作】Python的基本运算与数学函数
基本运算包括四则运算和一些简单的数学函数，而常见的数学函数有绝对值、平方与开方、三角函数与指数、对数等。
1．加减乘除——+、−、*、/
Python中提供的基本运算有加、减、乘、除，分别为“+”“−”“*”“/”。下面通过简单的操作来进行介绍。
>>> 1 + 2 3 >>> 7 - 4 3 >>> 7 * 3 21 >>> 21 / 3 7.0
变量间的运算方式类似，如下所示：
>>> x=3 >>> y=4 >>> x+y 7 >>> x-y -1
2．整除——//
整除是Python中比较特别的运算，又称为地板（floor）除法。
下面通过简单的操作来进行介绍：
>>> 3.0/2 1.5 >>> 3.0//2 1.0
整除会将计算出来的浮点型（float）结果的小数点后面的部分无条件舍去；若值为整型（int）结果，则无影响。
变量间的运算方式类似，如下所示：
>>> x=14.0 >>> y=3 >>> x/y 4.666666666666667 >>> x//y 4.0
3．幂——**
Python提供了幂运算，例如x的y次幂可以用语法表示为x**y，示例如下：
>>> 4**3
64
使用变量进行幂运算，示例如下：
>>> x=3 >>> y=4 >>> x**y 81
4．取模——%
在Python中，可以进行取模运算，例如x除以y的余数的表达式为x%y，示例如下：
>>> 300%10 0 >>> 300%11 3 >>> 12%1 0
使用变量进行取模运算，如下所示：
>>> x=14 >>> y=3 >>> x%y 2
5．生成随机数——random
Python提供了random模块，但该模块不在标准函数库中，所以必须在使用相关函数前导入random模块。
下面介绍random模块和几个常用函数的用法。
导入random模块，并随机生成0～99中的任意值：
>>> import random >>> random.randint(0,99) 95 >>> random.randint(0,99) 47
随机生成0～101中2的倍数：
>>> random.randrange(0, 101, 2) 28 >>> random.randrange(0, 101, 2) 78
随机生成0~101中3的倍数：
>>> random.randrange(0, 101, 3) 57 >>> random.randrange(0, 101, 3) 75
随机生成一个小于1并且大于0的值：
>>> random.random()
0.24863617521706927
6．转换数值类型——int、float
在Python中，可以通过函数强制转换数值类型，示例如下：
>>> int(3.1) #小数位数转整数位会无条件舍去 3 >>> x=4.2 >>> int(x) 4 >>> >>> float(3) 3.0 >>> float(3.7) #小数位数转整浮点位数会完整转出 3.7
与C语言相比，Python不仅限于整数与浮点数之间的转换，也可以通过字符串转换为数值，示例如下：
>>> x ="1.2" >>> float(x) 1.2
7．四舍五入函数——round
在Python中，可以通过该函数强制转换数值类型，示例如下：
>>> round(4.5654455) #若没有填入位数参数，则初始值为0 5 >>> round(4.5654455,3) #输入位数参数3，则代表四舍五入至小数第3位 4.565 >>> round(4.5654455,4) 4.5654
使用变量进行四舍五入，如下所示：
>>> x=4/3 >>> round(x) 1
8．小于等于某数的最大整数——floor
在Python中，可以通过floor函数取得小于等于一个数的最大整数。由于floor函数在math模块中，因此必须先导入该模块才可以使用，示例如下：
>>> import math >>> math.floor(4.56778) 4 >>> math.floor(4) 4 >>> math.floor(-3.44556) -4
使用变量进行操作，如下所示：
>>> x=3.45 >>> y=-4.56 >>> math.floor(x) 3 >>> math.floor(y) -5
9．大于等于某数的最小整数——ceil
在Python中，可以通过ceil函数来取得大于等于某个数的最小整数。由于ceil函数在math模块中，因此必须先导入该模块才可以使用，示例如下：
>>> import math >>> math.ceil(4) 4 >>> math.ceil(4.1) 5 >>> math.ceil(-3) -3 >>> math.ceil(-3.3) -3
使用变量进行操作，如下所示：
>>> x=3.45 >>> y=-4.56 >>> math.ceil(y) -4 >>> math.ceil(x) 4
10．开平方——sqrt
在Python中，可以通过sqrt函数来进行开平方运算。由于sqrt函数在math模块中，因此必须先导入该模块才可以使用，示例如下：
>>> import math >>> math.sqrt(16) 4.0 >>> math.sqrt(81) 9.0
使用变量进行操作，如下所示：
>>> x=100 >>> math.sqrt(x) 10.0
11．绝对值函数——abs
在Python中，可以通过abs函数来求绝对值，示例如下：
>>> abs(100) 100 >>> abs(-100.0) 100.0
使用变量进行操作，如下所示：
>>> x=-1.354523 >>> abs(x) 1.354523
12．指数函数——exp
在Python中，可以通过exp函数来求ex。由于exp函数在math模块中，因此使用前必须先导入该模块，示例如下：
>>> import math >>> math.exp(2) 7.38905609893065 >>> math.exp(10) 22026.465794806718
13．对数函数——log、log10
在Python中，可以通过log与log10函数来计算对数，其中log是以e为底的对数，log10是以10为底的对数。由于log函数在math模块中，因此必须先导入该模块才可以使用，示例如下：
>>> import math >>> math.log(4) 1.3862943611198906 >>> math.log(6) 1.791759469228055
14．三角函数——sin、cos、tan
在Python中，也有三角函数。由于三角函数在math模块中，所以必须先导入该模块才可以使用，示例如下：
>>> import math >>> math.sin(10) -0.5440211108893698 >>> math.cos(10) -0.8390715290764524 >>> math.tan(10) 0.6483608274590866
15．最大值——max
在Python中，可以通过max函数来求一组数中的最大值，示例如下：
>>> max(-1,1,2,3,4,5,6)
6
使用变量进行操作，如下所示：
>>> x=(1,2,3,4,5,6,7) >>> max(x) 7
16．最小值——min
在Python中，可以通过min函数来取得一组数中的最小值，示例如下：
>>> min(-1,1,2,3,4,5,6)
-1
使用变量进行操作，如下所示：
>>> x=(1,2,3,4,5,6,7) >>> min(x) 1