تعويم في بايثون: دليل خطوة بخطوة

نشرت: 2021-08-31

يستخدم المبرمجون أنواعًا مختلفة من البيانات (سلاسل ، أعداد صحيحة ، أرقام مركبة ، عدد عشري) لتخزين القيم اعتمادًا على الطريقة التي يرغبون بها في معالجة القيمة. على سبيل المثال ، قد ترغب في تشغيل عملية حسابية ولكن إذا كان نوع البيانات عبارة عن سلسلة ، فسوف يؤدي ذلك إلى حدوث خطأ. وبالمثل ، إذا كنت تستخدم رقمًا عشريًا كمدخل ، فلا يمكنك استخدام الأعداد الصحيحة لذلك.

كعنصر بدائي في البرمجة ، تسمح Python للمبرمجين بإنشاء كائنات فاصلة عائمة. تتيح لك الوظيفة المضمنة float () في Python تحويل أنواع البيانات مثل الأعداد الصحيحة أو السلاسل إلى أرقام الفاصلة العائمة.

في هذه المقالة ، سوف نفهم كيف يعمل تعويم في بايثون ونستكشف طرق تعويم مختلفة مع أمثلة. سننظر أيضًا في كيفية استخدام Python round float لتضمين معلمات إضافية عند التقريب ومعرفة كيفية إنشاء عائم Python العشوائي. لذلك دعونا نبدأ.

جدول المحتويات

ما هو Float in Python؟

Float ، في علوم الكمبيوتر ، هو نوع بيانات يشير إلى كسر أو رقم بالتنسيق العشري. يسمح للمبرمجين بدرجة أكبر من الدقة عند مقارنتها بالأعداد الصحيحة

في Python ، نستخدم طريقة float () لإرجاع نوع بيانات عائم عندما يكون الإدخال هو أي قيمة أو سلسلة أو رقم محدد

بناء الجملة

float (value) // حيث تكون القيمة إما سلسلة أو رقمًا

إنه اختياري إذا كنت تريد تمرير معلمة أم لا. القيمة الافتراضية لـ float () هي 0.0. إذا كانت طريقة float () المضمنة غير قادرة على إرجاع رقم فاصلة عائمة من سلسلة أو رقم ، فسوف ترفع قيمة ValueError. سيعود أيضًا خطأ إذا كان العدد الصحيح الذي تمرره خارج نطاق Python float ().

تلعب أرقام الفاصلة العائمة دورًا مهمًا في البرمجة ، خاصة عند الإشارة إلى العملات. إنها ذات كفاءة عالية في توفير قوة المعالجة في مكتبات الرسوم حيث يتم استخدامها على نطاق واسع. نظرًا لأنه يمكن أن يتسامح مع أخطاء التقريب الناشئة عن دقة تصل إلى سبعة أرقام ، يمكن أن يساعدك التعويم في كتابة تعليمات برمجية أكثر دقة ويمكن الوصول إليها.

تعلم دورات علوم البيانات عبر الإنترنت من أفضل الجامعات في العالم. اربح برامج PG التنفيذية أو برامج الشهادات المتقدمة أو برامج الماجستير لتتبع حياتك المهنية بشكل سريع.

كيف يعمل Float in Python؟ أمثلة على طريقة Float ()

فيما يلي نظرة على الوظائف المختلفة التي يمكنك القيام بها على الطفو:

1. تحويل عدد صحيح إلى عدد عشري في بايثون

يعد تحويل عدد صحيح إلى رقم فاصلة عائمة في بايثون أمرًا سهلاً. هنا مثال

float_no = float (15)

طباعة (float_no)

المخرجات : 15.0.

2. تحويل سلسلة إلى عائمة في بايثون

تعتبر السلسلة في بايثون مجموعة من الأحرف. لتحويل سلسلة إلى رقم فاصلة عائمة باستخدام طريقة float () ، يجب التعبير عن السلسلة بالتنسيق العددي. هذا مثال:

float_str = float ("15")

طباعة (float_str)

المخرجات : 15.0.

إذا أضفت الإشارات الموجبة (+) أو السالبة (-) إلى السلسلة ، فإن الطريقة ستحول السلسلة إلى عدد عشري موجب أو عائم سالب ، على التوالي

سواء كنت تريد أن يتم تحويل السلسلة الخاصة بك إلى عدد عشري موجب أو عدد سلبي. علي سبيل المثال:

float_str = float ("- 15")

طباعة (float_str)

المخرجات : -15.0

يمكن أيضًا التعبير عن العوامات في شكل تدوين علمي حيث تشير E أو e إلى قوة 10. على سبيل المثال ، 1.5e3 = 1.5 × 10 3 = 1500).

هذا مثال:

طباعة (تعويم (2e-002))

طباعة (تعويم ("2e-002"))

طباعة (تعويم ('+ 1E3'))

انتاج:

0.02

0.02

1000.0

يمكنك أيضًا تضمين أرقام غير صالحة أو قيم لا نهائية في السلسلة: NaN أو infinity أو inf.

علي سبيل المثال:

طباعة ("صحيح:" ، تعويم (صحيح))

طباعة ("خطأ:" ، تعويم (خطأ))

print ("Nan:"، float ('nan'))

print ("Infinity:"، float ('inf'))

انتاج |

صحيح: 1.0

خطأ: 0.0

نان: نان

إنفينيتي: inf

3. الطباعة باستخدام Float ()

سنستخدم الآن الدالة float () لمعرفة كيفية عملها مع السلاسل والأعداد الصحيحة. في البرنامج التالي ، سنقوم بتحويل النوع من عدد صحيح إلى عدد عشري:

ق = 100

طباعة ("s =" ، ق)

طباعة ("قبل:" ، اكتب (أنواع))

s = تعويم (ق)

طباعة ("s =" ، ق)

طباعة ("بعد:" ، اكتب (أنواع))

الإخراج :

ق = 100

قبل: <class 'int'>

ق = 100.0

بعد: <class 'float'>

إذا لم يكن الإدخال عددًا صحيحًا وكان بدلاً من ذلك سلسلة ، فسيظل يحولها إلى رقم فاصلة عائمة. ومع ذلك ، إذا كانت السلسلة تحتوي على أحرف ، فسيؤدي ذلك إلى ValueError.

4. تقريب الطفو في بايثون

إذا كنت تريد قيمة تقريبية لرقم الفاصلة العائمة غير الدقيقة بشكل مفرط ، فيمكنك تقريبها إلى النقطة العشرية التي تريدها. على سبيل المثال ، تقريب رقم الفاصلة العائمة إلى 5.1235 مقربًا إلى خانة المئات هو 5.12.

في Python ، توجد وظيفة مضمنة Round () تساعدك على تقريب رقم عائم. تقوم Python round float بإرجاع عدد عشري يتم تقريبه وفقًا للإدخال الذي تقدمه. في حالة عدم تحديد المكان العشري ، تعتبره Python 0 ثم تقريبه إلى أقرب عدد صحيح.

التركيب اللغوي: round (float_num، num_of_decimals)

  • تشير الوسيطتان float_num و num_of_decimals إلى العدد الذي تريد تقريبه والمكان العشري الذي تريد تقريبه إليه على التوالي.
  • num_of_decimals اختياري كما ذكرنا أعلاه.
  • إذا كان num_of_decimals عددًا صحيحًا سالبًا ، فستقوم دالة Python Round Float بتقريبه إلى الرقم الذي يحدث قبل العلامة العشرية.

دعونا نفهم هذا بمثال:

float_num1 = 11.7

float_num2 = 11.4

float_num3 = 11.2345

float_num4 = 11.5678

float_num5 = 123.45

طباعة (round (float_num1))

طباعة (round (float_num2))

طباعة (round (float_num3، 2))

طباعة (round (float_num4، 2))

طباعة (round (float_num5، -1))

انتاج:

12

11

11.23

11.57

120.0

5. توليد عوامة بيثون العشوائية

يمكنك استخدام أساليب عشوائية () وموحدة () في لغة بايثون لإنشاء أرقام فاصلة عائمة عشوائية في النطاق الذي تحدده.

لنفترض أن نطاقنا يتراوح من 0 إلى 1 ونريد إنشاء 3 أرقام عشوائية عشوائية:

استيراد عشوائي

س = عشوائي. عشوائي ()

لأني في النطاق (3):

طباعة (عشوائي. عشوائي ())

يركض

الإخراج :

0.54134241344332134

0.13142525490547756

0.75132452526261544

بعد ذلك ، سنستخدم الطريقة الموحدة () لتحديد نطاق لتوليد أرقام عائمة عشوائية. يمكن أن يتراوح نطاقك من 1 إلى 10 أو من 32.5 إلى 52.5 ، وهكذا.

بناء الجملة : عشوائي. موحد (بدء ، توقف)

  • كلا الحجتين في الوظيفة الموحدة () إلزامية. قد يؤدي تخطي أي شخص إلى زي موحد من نوع TypeError ().
  • البداية تمثل الحد الأدنى للنطاق. يفترض أن تكون القيمة 0 افتراضيًا.
  • يمثل Stop الحد الأعلى أو الرقم الأخير في النطاق.

إليك برنامج قصير يشرح إنشاء Python العشوائي للطفو:

استيراد عشوائي

طباعة (عشوائي. موحد (10.5 ، 75.5))

طباعة (عشوائي. موحد (10 ، 100))

الإخراج :

27.23469913175497

81.77036292015993

فيما يلي بعض النقاط المهمة التي يجب تذكرها:

  • إذا كانت البداية أقل من أو تساوي نقطة التوقف ، فسيتم إنشاء رقم عشوائي عشوائي يكون <= رقم الإيقاف و> = رقم البداية.
  • إذا كانت نقطة التوقف أكبر من أو تساوي البداية ، فسيكون رقم بايثون العشوائي العشوائي> = ​​رقم الإيقاف و <= رقم البداية.

هذا يعني بشكل أساسي أنه سواء قمت بتحديد النطاق من 1 إلى 10 أو 10 إلى 1 ، فإن الدالة random.uniform () ستعاملها على أنها نفسها.

تعلم Python للتقدم في حياتك المهنية في علوم البيانات

لغة Python قابلة للتطوير بدرجة كبيرة وواحدة من أسرع لغات المعالجة عند مقارنتها بأمثال R و Matlab و Stata ، وبالتالي فهي تلعب دورًا أساسيًا في علم البيانات. يوفر المرونة والتنوع للتعامل مع مشكلة معينة بطرق متعددة. لذلك ، إذا كنت تتطلع إلى تأسيس مهنة في علم البيانات ، يوصى بشدة ببناء الخبرة في Python من خلال تعلم المفاهيم الأساسية والمتقدمة للغة البرمجة لتطبيقها على سيناريوهات العالم الحقيقي. إليك الطريقة:

استمتع بتجربة التعلم upGrad!

يمتد برنامج PG التنفيذي الخاص بنا في علوم البيانات من IIIT Bangalore لمدة 12 شهرًا وهو مصمم للطلاب الجدد والمديرين من المستوى المتوسط. يتم تعليم الطلاب المهارات ذات الصلة بالصناعة حسب الطلب اعتمادًا على منهج مسارات التخصص التي يختارونها: اختصاصي علوم البيانات ، والتعلم العميق ، ومعالجة اللغة الطبيعية ، وذكاء الأعمال / تحليلات البيانات ، وتحليلات الأعمال ، وهندسة البيانات.

والأمر الأكثر إثارة للإعجاب هو أن قاعدة المتعلمين المدفوعة في upGrad التي تبلغ 40.000 منتشرة في أكثر من 85 دولة. لا يمكن إنكار أهميتها في الشبكات العالمية والتعلم من نظير إلى نظير. عندما تتفاعل مع أقرانك من خلفيات متنوعة ، ستتوسع قاعدة معارفك لا محالة! توفر الدورة الوصول إلى أكثر من 400 ساعة من المحتوى التعليمي وأكثر من 20 فصلًا دراسيًا مباشرًا وجلسات الخبراء من كبار أعضاء هيئة التدريس وقادة الصناعة الذين يقدمون أيضًا مساعدة مهنية بزاوية 360 درجة.

ما هو الفرق بين مضاعفة وتعويم؟

تعويم 32 بت بينما الضعف 64 بت. يحتوي على الجزء العشري أكبر ويقلل من عدم دقة الدقة بشكل كبير.

هل بايثون أفضل من R؟

كلتا لغات البرمجة لها مزاياها الفريدة. بينما يعد R خيارًا ممتازًا للتعلم الإحصائي ، فإن Python أكثر ملاءمة للذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي وتحليل البيانات. يسمح لك بتطوير تطبيقات واسعة النطاق.

هل علم البيانات خيار مهني جيد؟

يُعرف علم البيانات بأنه دور وظيفي واعد في الولايات المتحدة وقد شهد ارتفاعًا بنسبة 56٪ في فرص العمل. إنها أيضًا واحدة من الوظائف الأعلى أجراً. متوسط ​​الراتب لعالم البيانات هو 120،092 دولارًا في السنة.