Funzione rotonda in Python

Introduzione a Python:

Python è un linguaggio di programmazione di alto livello. È un linguaggio open-source, il che significa che chiunque può accedervi. È un linguaggio ampiamente utilizzato che sta diventando molto popolare in questi giorni grazie al suo utilizzo globale in tutte le aziende. Le aziende preferiscono usare Python perché ha la capacità di ottenere una comprensione accurata e profonda dei dati. Python ha molti modi potenti per l'archiviazione e la manipolazione del set di dati. In questo linguaggio, non è necessario dichiarare una variabile o assegnare alcun tipo a una variabile, poiché verrà assegnato automaticamente una volta digitata una variabile, il che significa che è un linguaggio tipizzato dinamico che distingue automaticamente tra i diversi valori assegnati. I numeri con un punto saranno trattati come tipo "float" e i numeri senza punto saranno trattati come tipo "integer". L'uso di tale linguaggio offre molti vantaggi, uno dei quali è che non è necessario preoccuparsi delle conversioni di tipo. Python ha molti vantaggi rispetto ad altri linguaggi di programmazione:

• Ha una sintassi semplice che è simile alla lingua inglese.
• Consente inoltre di scrivere poche righe di codice, il che è molto utile per gli sviluppatori, invece di scrivere grandi codici in questo linguaggio che possono essere eseguiti con poche righe di sintassi.
• Python è un linguaggio orientato agli oggetti.
• Il rientro è molto importante in questa lingua. L'indentazione è utile per la leggibilità del codice e aiuta a capire come verrà eseguito il blocco di codice. Tutti i blocchi di codice necessitano di un'indentazione. Non sono necessarie parentesi graffe e istruzioni endif come altri linguaggi di programmazione.

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Cosa può fare Python?

• Python ha molte applicazioni. Alcuni di questi sono lo sviluppo web, lo sviluppo software e lo scripting di sistema.
• Python è utile nella creazione di applicazioni web.
• Python può essere utilizzato per creare flussi di lavoro. Ha la proprietà di connettersi al sistema di database e quindi può leggere i file nel sistema ed eseguire modifiche su questi file.
• Python è molto utile quando dobbiamo gestire i big data in quanto può eseguire varie matematiche complesse ogni volta che è necessario.
• Python aiuta gli ingegneri a trasformare un concetto in un oggetto funzionante.

Funzioni integrate di Python:

Conosciamo il termine Big Data e la scienza dei dati che gioca un ruolo vitale nel mondo di oggi. Molte organizzazioni stanno lavorando sui big data per influenzare i propri dati e prendere buone decisioni basate sull'analisi o sulla previsione fatta dai dati che non erano stati utilizzati in passato. Python viene utilizzato dalle aziende per eseguire varie funzioni sui dati per trovare schemi e prendere buone decisioni basate su quello. Il set di dati può essere distorto e un analista deve tenerlo presente mentre si occupa dei dati per evitare errori costosi. Quindi, utilizziamo varie tecniche per evitare errori nei dati, che possono creare qualsiasi tipo di disturbo nella costruzione del modello. Per questo, utilizziamo numerose funzioni e alcune di esse sono funzioni integrate in Python.

Python ha alcune funzioni integrate molto utili per scopi computazionali. Ci sono varie funzioni come la divisione intera, il valore assoluto, i numeri complessi e il modulo. Una di queste funzioni è round(), che risulta molto utile quando si ha a che fare con numeri in virgola mobile. L'arrotondamento in Python è diverso da quello che incontriamo durante l'esecuzione delle funzioni aritmetiche in matematica. Ciò può essere attribuito al fatto che durante l'esecuzione di normali calcoli matematici, utilizziamo il sistema decimale basato sul numero 10, mentre al contrario i computer elaborano e memorizzano ogni numero intero nel formato numerico binario, ovvero “0 ” e “1”. In tal modo, potremmo non vedere i risultati che ci aspettavamo utilizzando la funzione round in Python. Quindi, dobbiamo capire che la funzione round in Python fornisce un output secondo una specifica strategia di arrotondamento, che potrebbe non produrre il risultato atteso per una particolare situazione per la quale è stata utilizzata. La funzione di base della funzione round è restituire un numero float.

Quanto impatto ha l'arrotondamento?

Presumi di avere una giornata eminentemente buona e trovi $ 100 per terra. Invece di sborsare tutti i tuoi soldi in una sola volta, pensi di investire una certa somma nell'acquisto di azioni di più azioni.

E sai anche che il valore delle azioni dipende completamente dalla domanda e dall'offerta. Più persone cercano di acquistare un determinato titolo, più il valore di quel titolo aumenta gradualmente. E il valore delle azioni può cambiare ogni secondo sulla base della loro domanda sul mercato.

Ora è il momento per un esperimento. Semplifichiamo il valore di tutte le nostre azioni acquistate e quindi registriamo le loro fluttuazioni in base a un numero casuale ogni secondo, da qualche parte tra $ 0,05 e $ 0,06. La variazione menzionata potrebbe non essere un valore molto piacevole con due cifre decimali. Considera un esempio in cui il valore complessivo aumenta di $ 0,036332 in un secondo e diminuisce di $ 0,022223 nel secondo successivo.

Ora, se non abbiamo bisogno di tenere traccia della quinta e sesta cifra decimale, possiamo decidere di eliminare la cifra che segue la terza cifra decimale. Questo metodo è noto come troncamento della cifra. Qui si può prevedere un errore, ma conservando solo tre cifre decimali, questo errore potrebbe essere della minima importanza. Per apprendere un po' di più questo scenario, vediamo come funziona la funzione truncate().

Supponiamo, ad esempio, di avere un numero n. Quindi, truncate() funzionerà su questo numero spostando il punto decimale verso destra fino a tre posizioni moltiplicando il numero n per 1000. Dopo la moltiplicazione, otteniamo un nuovo numero che viene preso come int(). Infine, dividiamo nuovamente il numero per 1000 e spostiamo la virgola verso sinistra.

Ora, definiamo i parametri primari per l'assunzione. Ora avremo bisogno di due variabili, una per tenere traccia del valore effettivo delle nostre azioni una volta terminata la simulazione e una per il valore delle nostre azioni dopo che abbiamo ridotto a tre punti decimali ad ogni passaggio.

Inizializzeremo le variabili a 100 con l'aiuto della seguente sintassi:

E ora la simulazione viene eseguita per 1.000.000 di secondi (circa 11,5 giorni). La simulazione si svolgerà in un ciclo. Eseguirà il ciclo sull'intervallo di numeri compreso tra 999 e 0. Il valore verrà salvato nella variabile ad ogni passaggio del valore preso da range(). Verrà generato un numero casuale compreso tra -0,5 e 0,5 ad ogni passo del ciclo utilizzando random.randn() e questo numero verrà assegnato alla variabile randn. Il valore dell'investimento verrà ora calcolato aggiungendo il valore effettivo a randn, quindi aggiungeremo randn al valore troncato. Otterremo il totale troncato e questo valore totale verrà quindi troncato utilizzando truncate().

Osserviamo la variabile actual_value dopo aver eseguito il ciclo; perdiamo solo circa $ 3,55. Tuttavia, se osserviamo il valore_troncato, sembra che l'intero importo sia andato perso.

Nota: la funzione random.seed() che è stata utilizzata nell'esempio menzionato sopra è coinvolta nel seeding del numero pseudo_casuale. Quindi, l'output può essere riprodotto.

Possiamo osservare chiaramente la differenza nei risultati dopo aver usato round() e truncate().

Il modo in cui utilizziamo la funzione di arrotondamento è piuttosto importante e, come sviluppatore di software, dobbiamo avere questa comprensione di quali sono i problemi comuni e come gestirli. Quindi, studiamo diversi metodi per arrotondare un valore e come può essere implementato in Python.

ARROTONDAMENTO A METÀ DALLO ZERO:

Quando diamo un'occhiata più da vicino a round_half_up() e round_half_down() , notiamo che nessuno dei due è simmetrico intorno allo zero. La simmetria può essere introdotta arrotondando un pareggio partendo da zero.

Iniziamo spostando il punto decimale a destra. Quindi diamo un'occhiata alla cifra d immediatamente a destra della cifra decimale in questo nuovo numero. Ci sono quattro casi per questo scenario:

1. Se n è positivo e d >= 5 , arrotondare il valore
2. Se n è positivo e d < 5 , arrotonda il valore per difetto
3. Se n è negativo e d >= 5 , arrotonda il valore per difetto
4. Se n è negativo e d < 5 , arrotonda il valore per eccesso

Dopo aver arrotondato secondo il metodo sopra, spostiamo il decimale a sinistra.

ARROTONDANDO LA METÀ A PARI:

Un modo per evitare errori di arrotondamento quando i valori di arrotondamento in un set di dati vengono arrotondati al numero pari più vicino. Vediamo di seguito alcuni esempi:

La funzione round() è esente da pregiudizi, ma non è perfetta. Tuttavia, è ancora possibile introdurre errori di arrotondamento se la maggior parte dei valori nel set di dati viene arrotondata per eccesso invece che per difetto. La "strategia di arrotondamento da metà a pari" è usata nella funzione built-in di Python round().

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SOMMARIO:

• Ora, abbiamo esaminato vari metodi di arrotondamento in Python. • Esistono best practice per arrotondare i dati del mondo reale.
• Possiamo usare l'arrotondamento nei frame di dati numpy e pandas.
• Possono esserci errori di arrotondamento, ma per questo abbiamo diversi modi per arrotondare i valori ed evitare quegli errori.

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