Python 编程/基础数学

现在我们已经知道如何使用数字和字符串了，让我们编写一个可能真正有用的程序！假设你想知道你的体重是多少石。一个简洁的程序可以轻松完成这个任务。由于 1 石等于 14 磅，而 1 公斤大约等于 2.2 磅，因此以下公式应该可以做到这一点

$m_{stone}={\frac {m_{kg}\times 2.2}{14}}$

所以，让我们把这个公式变成一个程序！

mass_kg = int(input("What is your mass in kilograms?" ))
mass_stone = mass_kg * 2.2 / 14
print("You weigh", mass_stone, "stone.")

运行这个程序，获取你的体重（以石为单位）！请注意，应用公式就像输入几个数学语句一样简单

mass_stone = mass_kg * 2.2 / 14

数学运算符

以下是一些常用的数学运算符

语法	数学	运算名称
a+b	$a+b\,$	加法
a-b	$a-b\,$	减法
a*b	$a\times b\,$	乘法
a/b	$a\div b\,$	除法（参见下面的备注）
a//b	$\lfloor a\div b\,\rfloor$	向下取整 除法（例如 5//2=2） - 在 Python 2.2 及更高版本中可用
a%b	$a~{\bmod {~}}b\,$	取模
-a	$-a\,$	负值
abs(a)	$|a|\,$	绝对值
a**b	$a^{b}\,$	指数
math.sqrt(a)	${\sqrt {a}}\,$	平方根

注意，由于 浮点数运算 的限制，舍入误差可能会导致意外结果。例如

 >>> print(0.6/0.2)
 3.0
 >>> print(0.6//0.2)
 2.0

对于 Python 2.x 系列，/ 对整数和长整数进行“向下取整除法”（例如 5/2=2），但对浮点数和复数进行“真除法”（例如 5.0/2.0=2.5）。对于 Python 3.x，/ 对所有类型进行“真除法”。

可以通过在常规除号周围放置 round([math]-0.5) 来解决此问题，因为 Python 错误导致 round(0.5) 向下取整。

运算符 // 始终执行欧几里得（或整数类型）除法，其中包括商项（从 // 运算符获得）和余数项（从 % 运算符获得）。在前面的示例中，我们已经看到商项 0.6 // 0.2 是 2.0，这可以通过扩展上面的示例来验证

 >>> 0.6 == 0.2 * ( 0.6 // 0.2 ) + 0.6 % 0.2
 True
 >>> 0.6 // 0.2
 2.0
 >>> 0.6 % 0.2
 0.19999999999999996

当 / 和 // 运算符应用于小数时，它们之间的区别是由于 Python 中存储小数的方式以及舍入方式造成的。

 >>> print(0.6 / 0.2)
 3.0
 >>> 0.6 / 0.2
 2.9999999999999996
 >>> 2.0 + ( 0.6 % 0.2 ) / 0.2
 3.0
 >>> 0.6 / 0.2 == ( 0.6 // 0.2 ) + ( 0.6 % 0.2 ) / 0.2
 False
 >>> round( 0.6 / 0.2 ) == ( 0.6 // 0.2 ) + ( 0.6 % 0.2 ) / 0.2
 True

运算顺序

Python 使用高中或中学代数和几何课上教授的标准运算顺序。也就是说，数学表达式按以下顺序计算（许多人将其记忆为 PEMDAS），这也适用于括号。

（请注意，在同一表格行中共享的运算从左到右执行。也就是说，在没有括号的情况下，位于乘法左侧的除法在乘法之前执行，仅仅因为它位于左侧。）

名称	语法	描述	PEMDAS 助记符
Parentheses（括号）	( ... )	在对任何其他内容进行运算之前，Python 必须从最内层开始评估所有括号。（这包括函数。）	Please（请）
Exponents（指数）	**	由于指数只是简短的乘法或除法，因此应在它们之前进行评估。	Excuse（原谅）
Multiplication（乘法）和 Division（除法）	* / // %	再次强调，乘法是快速加法，因此必须先进行。	My Dear
Addition and Subtraction	+ -		Aunt Sally

格式化输出

如果我们在进行数学运算时总是使用漂亮的整数，那该多好啊？不幸的是，现实世界并不像我们希望的那样整洁。有时，我们会得到像下面这样的长而难看的数字

What is your mass in kilograms? 65
You weigh 10.2142857143 stone.

默认情况下，Python 的 `print` 语句将数字打印到小数点后 10 位。但是，如果您只需要一位或两位呢？我们可以使用 `round()` 函数，它将数字四舍五入到您选择的位数。`round()` 接受两个参数：您要四舍五入的数字，以及要四舍五入的小数位数。例如

>>> print (round(3.14159265, 2))
3.14

现在，让我们更改程序，只将结果打印到小数点后两位。

print ("You weigh", round(mass_stone, 2), "stone.")

这也展示了嵌套函数的概念。如您所见，您可以将一个函数放在另一个函数中，一切仍然按您的预期工作。如果您不喜欢这样做，您可以始终使用多个变量，而不是

twoSigFigs = round(mass_stone, 2)
numToString = str(twoSigFigs)
print ("You weigh " + numToString + " stone.")

要了解有关更多格式化选项的信息，请参阅输入和输出章节中的 格式化 部分。