Python的math模組中的常用數學函式整理 - 程式前沿

在互動模式下輸入上面的指令，然後回車，看到下面的資訊： Help on built-in function pow in module math: pow ... 程式語言前端開發IOS開發Android開發雲端運算人工智慧伺服器搜尋資料庫軟體開發工具Python的math模組中的常用數學函式整理2018.07.05程式語言math,pythonHOME程式語言Python的math模組中的常用數學函式整理Advertisement在數學之中，除了加減乘除四則運算之外——這是小學數學——還有其它更多的運算，比如乘方、開方、對數運算等等，要實現這些運算，需要用到Python中的一個模組：Math模組(module)是Python中非常重要的東西，你可以把它理解為Python的擴充套件工具。

換言之，Python預設情況下提供了一些可用的東西，但是這些預設情況下提供的還遠遠不能滿足程式設計實踐的需要，於是就有人專門製作了另外一些工具。

這些工具被稱之為“模組”任何一個Pythoner都可以編寫模組，並且把這些模組放到網上供他人來使用。

當安裝好Python之後，就有一些模組預設安裝了，這個稱之為“標準庫”，“標準庫”中的模組不需要安裝，就可以直接使用。

如果沒有納入標準庫的模組，需要安裝之後才能使用。

模組的安裝方法，我特別推薦使用pip來安裝。

這裡僅僅提一下，後面會專門進行講述，性急的看官可以自己google。

使用math模組math模組是標準庫中的，所以不用安裝，可以直接使用。

使用方法是： >>>importmath 用import就將math模組引用過來了，下面就可以使用這個模組提供的工具了。

比如，要得到圓周率： >>>math.pi 3.141592653589793 這個模組都能做哪些事情呢？可以用下面的方法看到： >>>dir(math) ['__doc__','__name__','__package__','acos','acosh','asin','asinh','atan','atan2','atanh','ceil','copysign','cos','cosh','degrees','e','erf','erfc','exp','expm1','fabs','factorial','floor','fmod','frexp','fsum','gamma','hypot','isinf','isnan','ldexp','lgamma','log','log10','log1p','modf','pi','pow','radians','sin','sinh','sqrt','tan','tanh','trunc'] dir(module)是一個非常有用的指令，可以通過它檢視任何模組中所包含的工具。

從上面的列表中就可以看出，在math模組中，可以計算正sin(a),cos(a),sqrt(a)……這些我們稱之為函式，也就是在模組math中提供了各類計算的函式，比如計算乘方，可以使用pow函式。

但是，怎麼用呢？Python是一個非常周到的姑娘，她早就提供了一個命令，讓我們來檢視每個函式的使用方法。

>>>help(math.pow) 在互動模式下輸入上面的指令，然後回車，看到下面的資訊： Helponbuilt-infunctionpowinmodulemath: pow(...) pow(x,y) Returnx**y(xtothepowerofy). 這裡展示了math模組中的pow函式的使用方法和相關說明。

第一行意思是說這裡是math模組的內建函式pow幫助資訊（所謂built-in，稱之為內建函式，是說這個函式是Python預設就有的)第三行，表示這個函式的引數，有兩個，也是函式的呼叫方式第四行，是對函式的說明，返回x**y的結果，並且在後面解釋了x**y的含義。

最後，按q鍵返回到Python互動模式從上面看到了一個額外的資訊，就是pow函式和x**y是等效的，都是計算x的y次方。

>>>4**2 16 >>>math.pow(4,2) 16.0 >>>4*2 8 特別注意，4**2和4*2是有很大區別的。

用類似的方法，可以檢視math模組中的任何一個函式的使用方法。

關於“函式”的問題，在這裡不做深入闡述，看管姑且按照自己在數學中所學到去理解。

後面會有專門研究函式的章節。

下面是幾個常用的math模組中函式舉例，看官可以結合自己除錯的進行比照。

>>>math.sqrt(9) 3.0 >>>math.floor(3.14) 3.0 >>>math.floor(3.92) 3.0 >>>math.fabs(-2)#等價於abs(-2) 2.0 >>>abs(-2) 2 >>>math.fmod(5,3)#等價於5%3 2.0 >>>5%3 2 幾個常見函式有幾個常用的函式，列一下，如果記不住也不要緊，知道有這些就好了，用的時候就google。

求絕對值 >>>abs(10) 10 >>>abs(-10) 10 >>>abs(-1.2) 1.2 四捨五入 >>>round(1.234) 1.0 >>>round(1.234,2) 1.23 >>>#如果不清楚這個函式的用法，可以使用下面方法看幫助資訊 >>>help(round) Helponbuilt-infunctionroundinmodule__builtin__: round(...) round(number[,ndigits])->floatingpointnumber Roundanumbertoagivenprecisionindecimaldigits(default0digits). Thisalwaysreturnsafloatingpointnumber.Precisionmaybenegative. 運算優先順序從小學數學開始，就研究運算優先順序的問題，比如四則運算中“先乘除，後加減”，說明乘法、除法的優先順序要高於加減。

對於同一級別的，就按照“從左到右”的順序進行計算。

下面的表格中列出了Python中的各種運算的優先順序順序。

不過，就一般情況而言，不需要記憶，完全可以按照數學中的去理解，因為人類既然已經發明瞭數學，在計算機中進行的運算就不需要從新編寫一套新規範了，只需要符合數學中的即可。

運算子描述lambdaLambda表示式or布林“或”and布林“與”notx布林“非”in，notin成員測試is，isnot同一性測試，>=，!=，==比較|按位或^按位異或&按位與<>移位，-加法與減法*，/，%乘法、除法與取餘x，-x正負號~x按位翻轉**指數x.attribute屬性參考x[index]下標x[index:index]定址段f(arguments…)函式呼叫(experession,…)繫結或元組顯示[expression,…]列表顯示{key:datum,…}字典顯示‘expression,…’字串轉換上面的表格將Python中用到的與運算子有關的都列出來了，是按照從低到高的順序列出的。

雖然有很多還不知道是怎麼回事，不過先列出來，等以後用到了，還可以回來檢視。

最後，要提及的是運算中的絕殺：括號。

只要有括號，就先計算括號裡面的。

這是數學中的共識，無需解釋。

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