Круглая функция в Python

Опубликовано: 2023-01-03

Оглавление

Введение в Python:

Python — это язык программирования высокого уровня. Это язык с открытым исходным кодом, что означает, что к нему может получить доступ любой. Это широко используемый язык, который становится очень популярным в наши дни из-за его глобального использования в компаниях. Компании предпочитают использовать Python, потому что он позволяет получить точное и глубокое понимание данных. В Python есть много эффективных способов хранения набора данных и управления им. В этом языке нет необходимости объявлять переменную или присваивать переменной какой-либо тип, так как он будет назначен автоматически, как только вы наберете переменную, что означает, что это динамический, типизированный язык, который автоматически различает различные присваиваемые значения. Числа с точкой будут рассматриваться как тип «плавающий», а числа без точки будут рассматриваться как тип «целый». Использование такого языка дает много преимуществ, одно из которых заключается в том, что вам не нужно беспокоиться о преобразованиях типов. Python имеет много преимуществ по сравнению с другими языками программирования:

  • Он имеет простой синтаксис, похожий на английский язык.
  • Он также позволяет писать несколько строк кода, что очень удобно для разработчиков, вместо написания больших кодов на этом языке, что можно сделать с помощью нескольких строк синтаксиса.
  • Python — это объектно-ориентированный язык.
  • Отступы очень важны в этом языке. Отступы помогают улучшить читаемость кода и понять, как будет выполняться блок кода. Все блоки кода нуждаются в отступе. Нет необходимости в каких-либо фигурных скобках и операторах endif, как в других языках программирования.

Посетите наши курсы по науке о данных, чтобы повысить свою квалификацию.

Что может сделать Python?

  • Python имеет множество приложений. Некоторые из них — веб-разработка, разработка программного обеспечения и системные сценарии.
  • Python полезен при создании веб-приложений.
  • Python можно использовать для создания рабочих процессов. Он имеет свойство подключаться к системе баз данных, а затем может читать файлы в системе и выполнять изменения в этих файлах.
  • Python очень полезен, когда нам нужно иметь дело с большими данными, поскольку он может выполнять различные сложные математические операции, когда это необходимо.
  • Python помогает инженерам превратить концепцию в функционирующий элемент.

Встроенные функции Python:

Мы знакомы с термином «большие данные» и наукой о данных, которые играют жизненно важную роль в современном мире. Многие организации работают с большими данными, чтобы влиять на свои данные, чтобы принимать правильные решения на основе анализа или прогноза, сделанного на основе данных, которые не использовались в прошлом. Python используется компаниями для выполнения различных функций с данными, чтобы находить закономерности и принимать на их основе правильные решения. Набор данных может быть необъективным, и аналитик должен помнить об этом при работе с данными, чтобы избежать дорогостоящих ошибок. Таким образом, мы используем различные методы, чтобы избежать ошибок в данных, которые могут создать какие-либо помехи в построении модели. Для этого мы используем множество функций, и некоторые из них встроены в Python.

Python имеет несколько очень полезных встроенных функций для вычислительных целей. Существуют различные функции, такие как целочисленное деление, абсолютное значение, комплексные числа и модуль. Одной из таких функций является round(), которая очень удобна при работе с числами с плавающей запятой. Округление в Python отличается от того, с которым мы сталкиваемся при выполнении арифметических функций в математике. Это можно объяснить тем, что при выполнении обычных математических вычислений мы используем десятичную систему, основанную на числе 10, в то время как компьютеры, в отличие от этого, обрабатывают и сохраняют каждое целое число в двоичном формате, т.е. «0 " и "1". Таким образом, мы можем не увидеть ожидаемых результатов при использовании функции раунда в Python. Следовательно, мы должны понимать, что функция округления в Python выдает результат в соответствии с определенной стратегией округления, которая может не дать ожидаемого результата для конкретной ситуации, для которой она использовалась. Основная функция функции round — возвращать число с плавающей запятой.

Какое влияние оказывает округление?

Предположим, у вас был исключительно хороший день, и вы нашли на земле 100 долларов. Вместо того, чтобы выкладывать все свои деньги за один раз, вы думаете о том, чтобы инвестировать некоторую сумму в покупку акций нескольких компаний.

И вы также знаете, что стоимость акций полностью зависит от спроса и предложения. Чем больше людей пытаются купить определенную акцию, тем больше постепенно увеличивается стоимость этой акции. А стоимость акций может меняться каждую секунду в зависимости от спроса на них на рынке.

Теперь время для эксперимента. Давайте сокроем стоимость всех купленных нами акций, а затем запишем их колебания случайным числом каждую секунду, где-то между 0,05 и 0,06 доллара. Упомянутый вариант может быть не очень хорошим значением с двумя десятичными знаками. Рассмотрим пример, в котором общее значение увеличивается на 0,036332 доллара в одну секунду и уменьшается на 0,022223 доллара в следующую секунду.

Теперь, если нам не нужно отслеживать пятый и шестой знак после запятой, мы можем принять решение отсечь цифру, следующую за третьим знаком после запятой. Этот метод хорошо известен как усечение цифры. Здесь можно предвидеть ошибку, но при сохранении только трех знаков после запятой эта ошибка может иметь наименьшее значение. Чтобы немного больше изучить этот сценарий, давайте посмотрим, как работает функция truncate().

Скажем, например, у нас есть число n. Итак, truncate() будет работать с этим числом, перемещая десятичную точку вправо до трех знаков, умножая число n на 1000. После умножения мы получаем новое число, которое принимается как int(). Наконец, мы снова делим число на 1000 и сдвигаем десятичную точку влево.

Теперь определим основные параметры предположения. Теперь нам потребуются две переменные, одна из них для отслеживания фактической стоимости наших акций после завершения моделирования, а другая — для стоимости наших акций после того, как мы урезали их до трех знаков после запятой на каждом шаге.

Мы инициализируем переменные значением 100 с помощью следующего синтаксиса:

И теперь симуляция выполняется в течение 1 000 000 секунд (приблизительно 11,5 дней). Моделирование будет происходить в цикле. Он будет перебирать диапазон чисел от 999 до 0. Значение будет сохраняться в переменной на каждом шаге значения, взятого из диапазона(). Случайное число будет генерироваться от -0,5 до 0,5 на каждом шаге цикла с помощью random.randn(), и это число будет присвоено переменной randn. Теперь стоимость инвестиции будет рассчитана путем добавления фактического значения к randn, а затем мы добавим randn к усеченному значению. Мы получим усеченный итог, и это общее значение затем будет усечено с помощью truncate().

Мы наблюдаем переменную fact_value после выполнения цикла; мы только теряем приблизительно 3,55$. Однако, если мы посмотрим на truncated_value, кажется, что вся сумма потеряна.

Примечание. Функция random.seed(), которая использовалась в упомянутом выше примере, участвует в заполнении псевдослучайного числа. Таким образом, вывод может быть воспроизведен.

Мы можем четко наблюдать разницу в результатах после использования round() и truncate().

То, как мы используем функцию округления, очень важно, и, как разработчик программного обеспечения, мы должны понимать, каковы общие проблемы и как с ними справляться. Итак, давайте изучим различные методы округления значения и то, как это можно реализовать в Python.

ОКРУГЛЕНИЕ ПОЛОВИНЫ ОТ НУЛЯ:

Если мы внимательно посмотрим на round_half_up() и round_half_down() , то заметим, что ни один из них не симметричен относительно нуля. Симметрию можно ввести, округлив ничью от нуля.

Начнем со смещения запятой вправо. Затем мы смотрим на цифру d сразу справа от десятичной точки в этом новом числе. Есть четыре случая для этого сценария:

  1. Если n положительное и d >= 5 , то округлить значение в большую сторону
  2. Если n положительно и d < 5 , то округлить значение в меньшую сторону
  3. Если n отрицательное и d >= 5 , то округлить значение в меньшую сторону
  4. Если n отрицательное и d < 5 , то округлить значение в большую сторону

После округления по вышеуказанной методике сдвигаем запятую обратно влево.

ОКРУГЛЕНИЕ ПОЛОВИНЫ ДО ЧЕТНОГО:

Один из способов избежать ошибки округления при округлении значений в наборе данных — округление до ближайшего четного числа. Давайте посмотрим несколько примеров ниже:

Функция round() свободна от предвзятости, но она не идеальна. Но погрешность округления все же может быть введена, если большинство значений в наборе данных округляется до четного, а не в меньшую сторону. Стратегия «округления от половины до четного» используется во встроенной функции Python round().

Подать заявку на участие в программе Executive PG в области науки о данных

РЕЗЮМЕ:

  • Теперь мы рассмотрели различные методы округления в Python. Существуют передовые методы округления реальных данных.
  • Мы можем использовать округление в кадрах данных numpy и pandas.
  • Могут быть ошибки округления, но для этого у нас есть различные способы округлить значения и избежать этих ошибок.
Хотите поделиться этой статьей?

Подготовьтесь к карьере будущего

Подать заявку на степень магистра наук в области науки о данных