Funcția rotundă în Python

Introducere în Python:

Python este un limbaj de programare de nivel înalt. Este un limbaj open source, ceea ce înseamnă că poate fi accesat de oricine. Este o limbă utilizată pe scară largă, care devine foarte populară în zilele noastre datorită utilizării sale globale în companii. Companiile preferă să folosească Python deoarece are capacitatea de a obține o înțelegere precisă și profundă a datelor. Python are multe moduri puternice de stocare și manipulare a setului de date. În această limbă, nu este nevoie să declarați o variabilă sau să atribuiți orice tip unei variabile, deoarece aceasta va fi atribuită automat odată ce introduceți o variabilă, ceea ce înseamnă că este un limbaj dinamic, tastat, care diferențiază automat diferitele valori atribuite. Numerele cu punct vor fi tratate ca tip „float”, iar numerele fără punct vor fi tratate ca tip „întreg”. Utilizarea unui astfel de limbaj oferă multe beneficii, unul dintre ele fiind că nu trebuie să vă deranjați cu privire la conversiile de tip. Python are multe avantaje în comparație cu alte limbaje de programare:

• Are o sintaxă simplă, similară cu limba engleză.
• De asemenea, permite scrierea a câtorva linii de cod, ceea ce este foarte util pentru dezvoltatori, în loc să scrie coduri mari în acest limbaj care se poate face cu câteva linii de sintaxă.
• Python este un limbaj orientat pe obiecte.
• Indentarea este foarte importantă în această limbă. Indentarea este utilă pentru lizibilitatea codului și ajută la înțelegerea modului în care blocul de cod va fi executat. Toate blocurile de cod au nevoie de o indentare. Nu este nevoie de acolade și instrucțiuni endif, ca alte limbaje de programare.

Consultați cursurile noastre de știință a datelor pentru a vă perfecționa.

Ce se poate face cu Python?

• Python are multe aplicații. Unele dintre ele sunt dezvoltarea web, dezvoltarea de software și scripturi de sistem.
• Python este util în crearea de aplicații web.
• Python poate fi folosit pentru a crea fluxuri de lucru. Are proprietatea de a se conecta la sistemul de baze de date și apoi poate citi fișierele din sistem și poate modifica aceste fișiere.
• Python este foarte util atunci când trebuie să ne ocupăm de date mari, deoarece poate efectua diverse matematici complexe ori de câte ori este necesar.
• Python îi ajută pe ingineri să transforme un concept într-un element funcțional.

Funcții Python încorporate:

Suntem familiarizați cu termenul Big Data și știința datelor care joacă un rol vital în lumea de astăzi. Multe organizații lucrează la big data pentru a-și influența datele pentru a lua decizii bune pe baza analizei sau predicției făcute din datele care au fost neutilizate în trecut. Python este folosit de companii pentru a îndeplini diverse funcții asupra datelor pentru a găsi modele și a lua decizii bune pe baza acestora. Setul de date poate fi părtinitor, iar un analist trebuie să țină cont de acest lucru în timp ce se ocupă de date pentru a evita orice greșeală costisitoare. Deci, folosim diverse tehnici pentru a evita orice greșeală în date, care poate crea orice fel de perturbare în construcția modelului. Pentru asta, folosim numeroase funcții, iar câteva dintre ele sunt funcții Python încorporate.

Python are câteva funcții încorporate foarte utile în scopuri de calcul. Există diverse funcții precum diviziunea întregului, valoarea absolută, numerele complexe și modulul. O astfel de funcție este round(), care este foarte utilă atunci când se ocupă cu numere în virgulă mobilă. Rotunjirea în Python este diferită de cea pe care o întâlnim în timpul efectuării funcțiilor aritmetice din matematică. Acest lucru poate fi atribuit faptului că, în timp ce efectuăm calcule matematice normale, folosim sistemul zecimal care se bazează pe numărul 10, în timp ce, spre deosebire de acesta, computerele procesează și stochează fiecare număr întreg în formatul de număr binar, adică „0 ” și „1”. Prin urmare, s-ar putea să nu ajungem să vedem rezultatele pe care le-am anticipat în timp ce folosim funcția rotundă în Python. Prin urmare, trebuie să înțelegem că funcția rotunjire din Python oferă rezultate conform unei strategii de rotunjire specifice, care ar putea să nu dea rezultatul așteptat pentru o anumită situație pentru care a fost utilizată. Funcția de bază a funcției rotunde este de a returna un număr flotant.

Cât de mult impact are rotunjirea?

Presupuneți că aveți o zi eminamente bună și că găsiți 100 de dolari pe teren. În loc să vă plătiți toți banii dintr-o singură porțiune, vă gândiți să investiți o sumă în cumpărarea de acțiuni ale mai multor acțiuni.

Și mai știți că valoarea stocurilor se bazează în totalitate pe cerere și ofertă. Cu cât mai mulți oameni încearcă să cumpere o anumită acțiune, cu atât valoarea stocului respectiv crește treptat. Iar valoarea stocurilor se poate schimba în fiecare secundă în funcție de cererea lor de pe piață.

Acum este timpul pentru un experiment. Să analizăm valoarea tuturor acțiunilor noastre care sunt achiziționate și apoi să înregistrăm fluctuațiile acestora cu un număr aleator în fiecare secundă, undeva între 0,05 USD și 0,06 USD. Variația menționată poate să nu fie o valoare foarte frumoasă cu două zecimale. Luați în considerare un exemplu în care valoarea totală crește cu 0,036332 USD la o secundă și scade cu 0,022223 USD în secunda următoare.

Acum, dacă nu trebuie să ținem evidența a cincea și a șasea zecimală, putem lua decizia de a tăia cifra care urmează a treia zecimală. Această metodă este bine cunoscută ca trunchierea cifrei. O eroare poate fi anticipată aici, dar reținând doar trei zecimale, această eroare ar putea fi de cea mai mică importanță. Pentru a afla un pic mai mult acest scenariu, să vedem cum funcționează funcția truncate().

Să spunem, de exemplu, că avem un număr n. Deci, truncate() va lucra pe acest număr deplasând punctul zecimal spre dreapta până la trei locuri prin înmulțirea numărului n cu 1000. După înmulțire, obținem un număr nou care este luat ca int(). În cele din urmă, împărțim din nou numărul la 1000 și deplasăm punctul zecimal spre stânga.

Acum, să definim parametrii primari pentru ipoteză. Acum vom avea nevoie de două variabile, una dintre ele pentru a urmări valoarea reală a stocurilor noastre odată ce simularea se termină și una pentru valoarea stocurilor noastre după ce am redus la trei zecimale la fiecare pas.

Vom inițializa variabilele la 100 cu ajutorul sintaxei de mai jos:

Și acum simularea este rulată timp de 1.000.000 de secunde (aproximativ 11,5 zile). Simularea va avea loc într-o buclă. Se va bucla în intervalul de numere între 999 și 0. Valoarea va fi salvată în variabilă la fiecare pas al valorii luate din interval(). Un număr aleator va fi generat între -0,5 și 0,5 la fiecare pas al buclei folosind random.randn() și acest număr va fi alocat variabilei randn. Valoarea investiției va fi acum calculată prin adăugarea valorii reale la randn, iar apoi vom adăuga randn la valoarea trunchiată. Vom obține totalul trunchiat și această valoare totală va fi apoi trunchiată utilizând truncate().

Observăm variabila actual_value după executarea buclei; pierdem doar aproximativ 3,55 USD. Cu toate acestea, dacă ne uităm la truncated_value, se pare că întreaga sumă a fost pierdută.

Notă: Funcția random.seed() care a fost folosită în exemplul menționat mai sus este implicată în însămânțarea numărului pseudo_random. Deci, rezultatul poate fi reprodus.

Putem observa clar diferența dintre rezultate după folosirea round() și truncate().

Modul în care folosim funcția de rotunjire este destul de important și, în calitate de dezvoltator de software, trebuie să înțelegem care sunt problemele comune și cum să le gestionăm. Deci, să studiem despre diferite metode pentru a rotunji o valoare și cum poate fi implementată în Python.

ROTUNGIREA LA JUMĂTATE DE LA ZERO:

Când aruncăm o privire mai atentă la round_half_up() și round_half_down() , observăm că niciunul dintre ele nu este simetric în jurul zero. Simetria poate fi introdusă prin rotunjirea unei cravate departe de zero.

Începem prin a muta punctul zecimal la dreapta. Apoi aruncăm o privire la cifra d imediat în dreapta zecimalei din acest număr nou. Există patru cazuri pentru acest scenariu:

1. Dacă n este pozitiv și d >= 5 , atunci rotunjiți valoarea
2. Dacă n este pozitiv și d < 5 , atunci se rotunjește valoarea
3. Dacă n este negativ și d >= 5 , atunci se rotunjește valoarea
4. Dacă n este negativ și d < 5 , atunci rotunjiți valoarea

După rotunjirea conform metodei de mai sus, deplasăm zecimala înapoi la stânga.

ROTUNGIREA JUMĂTATE LA PAR:

O modalitate de a evita distorsiunea de rotunjire atunci când se rotunjesc valorile dintr-un set de date este rotunjită la cel mai apropiat număr par. Să vedem mai jos câteva exemple:

Funcția round() este lipsită de părtinire, dar nu este perfectă. Dar eroarea de rotunjire poate fi introdusă în continuare dacă majoritatea valorilor din setul de date se rotunjesc la egal în loc să se rotunjească în jos. „Strategia de rotunjire la jumătate la egal” este utilizată în funcția încorporată Python round().

Aplicați pentru programul Executive PG în știința datelor

REZUMAT:

• Acum, am trecut prin diferite metode de rotunjire în Python. • Există cele mai bune practici pentru a completa datele din lumea reală.
• Putem folosi rotunjirea în cadre de date numpy și panda.
• Pot exista erori de rotunjire, dar pentru asta, avem diferite moduri diferite de a rotunji valorile și de a evita aceste erori.

Pregătiți-vă pentru o carieră a viitorului

Aplicați pentru Master of Science în Data Science