Pythonでのフロート：ステップバイステップガイド

プログラマーは、値の操作方法に応じて、さまざまなデータ型（文字列、整数、複素数、浮動小数点）を使用して値を格納します。 たとえば、数学演算を実行したいが、データ型が文字列の場合、エラーが発生します。 同様に、入力として10進数を使用する場合、そのために整数を使用することはできません。

プログラミングの基本要素として、Pythonではプログラマーが浮動小数点オブジェクトを作成できます。 Pythonの組み込み関数float（）を使用すると、整数や文字列などのデータ型を浮動小数点数に変換できます。

この記事では、Pythonでfloatがどのように機能するかを理解し、例を使用してさまざまなfloatメソッドを調べます。 また、Pythonのラウンドフロートを使用して、丸め時に追加のパラメーターを含める方法と、Pythonのランダムフロートがどのように生成されるかについても説明します。 それでは、始めましょう。

PythonのFloatとは何ですか？

コンピュータサイエンスでは、Floatは、小数または数値を10進形式で表すデータ型です。 整数と比較した場合、プログラマーはより高い精度を得ることができます

Pythonでは、float（）メソッドを使用して、入力が指定された値、文字列、または数値の場合にfloatデータ型を返します。

構文

float（value）//ここで、valueは文字列または数値のいずれかです

パラメータを渡すかどうかはオプションです。 float（）のデフォルト値は0.0です。 組み込みのfloat（）メソッドが文字列または数値から浮動小数点数を返すことができない場合、ValueErrorが発生します。 渡す整数がPythonのfloat（）の範囲を超えている場合も、エラーが返されます。

浮動小数点数は、特に通貨を表す場合に、プログラミングで重要な役割を果たします。 それらは、広く使用されているグラフィックライブラリで処理能力を提供するのに非常に効率的です。 最大7桁の精度から生じる丸め誤差を許容できるため、floatは、より正確でアクセス可能なコードを作成するのに役立ちます。

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PythonのFloatはどのように機能しますか？ Float（）メソッドの例

フロートで実行できるさまざまな機能を見てみましょう。

1.Pythonで整数を浮動小数点数に変換する

Pythonで整数を浮動小数点数に変換するのは簡単です。 これが例です

float_no = float（15）

print（float_no）

出力：15.0。

2.Pythonで文字列をフロートに変換する

Pythonの文字列は、文字のコレクションと見なされます。 float（）メソッドを使用して文字列を浮動小数点数に変換するには、文字列を数値形式で表現する必要があります。 次に例を示します。

float_str = float（“ 15”）

print（float_str）

出力：15.0。

文字列に正（+）または負（-）の符号を追加すると、メソッドは文字列をそれぞれ正のフロートまたは負のフロートに変換します

文字列を正のfloatまたは負のfloatに変換するかどうか。 例えば：

float_str = float（“ -15”）

print（float_str）

出力：-15.0

フロートは、Eまたはeが10の累乗を表す科学的記数法で表すこともできます。たとえば、1.5e3 = 1.5 x 10 3 = 1500）。

次に例を示します。

print（float（2e-002））

print（float（“ 2e-002”））

print（float（'+ 1E3'））

出力：

0.02

0.02

1000.0

文字列に無効な数値または無限大の値を含めることもできます：NaN、無限大、またはinf。

例えば：

print（ "True："、float（True））

print（“ False：“、float（False））

print（“ Nan：“、float（'nan'））

print（“ Infinity：“、float（'inf'））

出力

True：1.0

False：0.0

ナン：ナン

インフィニティ：inf

3. Float（）を使用した型キャスト

次に、float（）を使用して、文字列と整数でどのように機能するかを調べます。 次のプログラムでは、型を整数から浮動小数点に変換します。

s = 100

print（“ s =”、s）

print（ "Before："、type（s））

s = float（s）

print（“ s =”、s）

print（“ After：“、type（s））

出力：

s = 100

前：<class'int'>

s = 100.0

後：<class'float'>

入力が整数ではなく文字列である場合でも、浮動小数点数に変換されます。 ただし、文字列に文字が含まれていると、ValueErrorが発生します。

4.Pythonでの浮動小数点の丸め

浮動小数点数の概算値が過度に正確でない場合は、必要な小数点に丸めることができます。 たとえば、浮動小数点数を5.1235に四捨五入すると、100分の1に四捨五入されて5.12になります。

Pythonには、浮動小数点数の丸めに役立つ組み込み関数Round（）があります。 Pythonのroundfloatは、指定した入力に従って丸められたfloatを返します。 小数点以下の桁数が指定されていない場合、Pythonは小数点以下を0と見なし、最も近い整数に丸めます。

構文： round（float_num、num_of_decimals）

• 2つの引数float_numとnum_of_decimalsは、それぞれ、丸めるfloatと丸めたい小数点以下の桁数を示します。
• 上で述べたように、num_of_decimalsはオプションです。
• num_of_decimalsが負の整数の場合、Pythonのround float関数は、小数点の前にある桁に丸めます。

例を使ってこれを理解しましょう：

float_num1 = 11.7

float_num2 = 11.4

float_num3 = 11.2345

float_num4 = 11.5678

float_num5 = 123.45

print（round（float_num1））

print（round（float_num2））

print（round（float_num3、2））

print（round（float_num4、2））

print（round（float_num5、-1））

出力：

12

11

11.23

11.57

120.0

5.Pythonランダムフロートの生成

Pythonのrandom（）メソッドとuniform（）メソッドを使用して、指定した範囲のランダムな浮動小数点数を生成できます。

範囲が0から1であり、3つの乱数を生成するとします。

ランダムにインポート

x = random.random（）

range（3）のiの場合：

print（random.random（））

走る

出力：

0.54134241344332134

0.13142525490547756

0.75132452526261544

次に、uniform（）メソッドを使用して、乱数を生成する範囲を指定します。 範囲は1〜10または32.5〜52.5などです。

構文：random.uniform（start、stop）

• uniform（）関数の両方の引数は必須です。 誰かをスキップすると、TypeErroruniform（）が発生します。
• startは、範囲の下限を表します。 デフォルトでは、値は0であると想定されます。
• stopは、範囲の上限または最後の数値を表します。

Pythonのランダムフロート生成を説明する短いプログラムは次のとおりです。

ランダムにインポート

print（random.uniform（10.5、75.5））

print（random.uniform（10、100））

出力：

27.23469913175497

81.77036292015993

覚えておくべき重要なポイントは次のとおりです。

• 開始が停止以下の場合、<=停止番号および>=開始番号であるランダムな浮動小数点数が生成されます。
• stopがstart以上の場合、Pythonの乱数は>=停止番号および<=開始番号になります。

これは基本的に、範囲を1から10または10から1のどちらとして指定しても、random.uniform（）関数はそれを同じものとして扱うことを意味します。

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