Как умножить в питоне
Перейти к содержимому

Как умножить в питоне

  • автор:

Python: Арифметические операции

На базовом уровне компьютеры оперируют только числами. Даже в прикладных программах на высокоуровневых языках внутри много чисел и операций над ними. Но для старта достаточно знать обычную арифметику — с нее и начнем.

Например, для сложения двух чисел в математике мы пишем: 3 + 4 . В программировании — то же самое. Вот программа, которая складывает два числа:

3 + 4 

Арифметика в программировании практически не отличается от школьной арифметики.

Строчка кода 3 + 4 заставит интерпретатор сложить числа и узнать результат. Эта программа будет работать, но в ней нет смысла. По сути, мы не даем команду интерпретатору, мы просто говорим ему: «смотри, сумма трех и четырех». В реальной работе недостаточно сообщать интерпретатору о математическом выражении.

Например, если создавать интернет-магазин, недостаточно просить интерпретатор посчитать стоимость товаров в корзине. Нужно просить посчитать стоимость И показать цену покупателю.

Нам нужно попросить интерпретатор сложить 3 + 4 И дать команду сделать что-то с результатом. Например, вывести его на экран:

# Сначала вычисляется сумма, # затем она передается в функцию печати print(3 + 4) 

После запуска на экране появится результат:

Кроме сложения доступны следующие операции:

  • — — вычитание
  • * — умножение
  • ** — возведение в степень
  • / — деление
  • // — целочисленное деление
  • % — остаток от деления

Теперь выведем на экран результат деления, а потом результат возведения в степень:

print(8 / 2) # => 4.0 (При делении двух чисел получается тип данных float) print(3 ** 2) # => 9 

Иногда для удобства мы будем показывать в комментариях результат запуска строчек кода вот так: => РЕЗУЛЬТАТ . Например, # => 4 .

Первая инструкция выведет на экран 4 (потому что 8 / 2 равно 4), а вторая инструкция выведет на экран 9 (потому что 3 2 равно 9).

Задание

Выведите на экран результат деления числа 81 на 9 .

Упражнение не проходит проверку — что делать? ��

Если вы зашли в тупик, то самое время задать вопрос в «Обсуждениях». Как правильно задать вопрос:

  • Обязательно приложите вывод тестов, без него практически невозможно понять что не так, даже если вы покажете свой код. Программисты плохо исполняют код в голове, но по полученной ошибке почти всегда понятно, куда смотреть.

В моей среде код работает, а здесь нет ��

Тесты устроены таким образом, что они проверяют решение разными способами и на разных данных. Часто решение работает с одними входными данными, но не работает с другими. Чтобы разобраться с этим моментом, изучите вкладку «Тесты» и внимательно посмотрите на вывод ошибок, в котором есть подсказки.

Мой код отличается от решения учителя ��

Это нормально ��, в программировании одну задачу можно выполнить множеством способов. Если ваш код прошел проверку, то он соответствует условиям задачи.

В редких случаях бывает, что решение подогнано под тесты, но это видно сразу.

Прочитал урок — ничего не понятно ��

Создавать обучающие материалы, понятные для всех без исключения, довольно сложно. Мы очень стараемся, но всегда есть что улучшать. Если вы встретили материал, который вам непонятен, опишите проблему в «Обсуждениях». Идеально, если вы сформулируете непонятные моменты в виде вопросов. Обычно нам нужно несколько дней для внесения правок.

Кстати, вы тоже можете участвовать в улучшении курсов: внизу есть ссылка на исходный код уроков, который можно править прямо из браузера.

Полезное

  • Всегда отбивайте арифметические операторы пробелами от самих чисел (операндов) – это хороший стиль программирования. Поэтому в наших примерах print(3 + 4) , а не print(3+4) .
  • Деление на ноль — порождает ошибку.
  • Деление с остатком

Определения

  • Инструкция — наименьшая автономная часть языка программирования; команда или набор команд. Программа обычно представляет собой последовательность инструкций.

Нашли ошибку? Есть что добавить? Пулреквесты приветствуются https://github.com/hexlet-basics

Если вы столкнулись с трудностями и не знаете, что делать, задайте вопрос в нашем большом и дружном сообществе

  • Привет, Мир!
  • Комментарии
  • Инструкции (Statements)
  • Как мы проверяем ваши решения
  • Синтаксические ошибки
  • Арифметические операции
  • Операторы
  • Коммутативная операция
  • Композиция операций
  • Приоритет
  • Числа с плавающей точкой
  • Линтер
  • Кавычки
  • Экранированные последовательности
  • Конкатенация
  • Кодировка
  • Что такое переменная
  • Изменение переменной
  • Выбор имени переменной
  • Ошибки при работе с переменными
  • Выражения в определениях
  • Переменные и конкатенация
  • Именование переменных
  • Магические числа
  • Константы
  • Интерполяция
  • Извлечение символов из строки
  • Срезы строк
  • Multi-line строки
  • Типы данных
  • Сильная (или Строгая) типизация
  • Неизменяемость примитивных типов
  • Явное преобразование типов
  • Функции и их вызов
  • Сигнатура функции
  • Аргументы по умолчанию
  • Вызов функции — выражение
  • Функции с переменным числом параметров
  • Детерминированность
  • Стандартная библиотека
  • Объекты
  • Неизменяемость
  • Методы как выражения
  • Цепочка вызовов
  • Создание (определение) функций
  • Возврат значений
  • Параметры функций
  • Необязательные параметры функций
  • Именованные аргументы
  • Аннотации типов
  • Логический тип
  • Предикаты
  • Комбинирование операций и функций
  • Логические операторы
  • Отрицание
  • Результат логических выражений
  • Условная конструкция (if)
  • Условная конструкция else
  • Конструкция else + if = elif
  • Тернарный оператор
  • Оператор Match
  • Цикл While
  • Агрегация данных (Числа)
  • Агрегация данных (Строки)
  • Обход строк
  • Условия внутри тела цикла
  • Формирование строк в циклах
  • Пограничные случаи
  • Синтаксический сахар
  • Возврат из циклов
  • Цикл For

* (умножение)

Оператор работает с двумя операндами: можителем и множимым.

  • В случае, когда оба операнда числа, сначала производится приведение к общему типу. Результатом является произведение.
  • В случае, когда один из операндов это число, а второй последовательность, возвращается повторённая последовательность.
 2 * 3 # 6 
3 * 2 # 6
2.2 * 2 # 4.4

3 * -2 # -6
-3 * -2 # 6

2 * [1, 2] # [1, 2, 1, 2]
-2 * [1, 2] # []

Синонимы поиска: * (умножение), умножение, умножить, произведение

Математические вычисления в Python 3

Программирование невозможно представить без работы с числами. Размеры экрана, выбор цвета путем присвоения числовых кодов, географическое расположение, деньги и очки, продолжительность видео – для всего этого используются числа.

Потому умение выполнять математические операции очень важно для программирования. Конечно, чем выше у вас навык математических вычислений, тем лучше для вас; однако совсем не обязательно уметь выполнять сложнейшие вычисления, чтобы быть хорошим программистом. Если у вас нет опыта работы в области математики, старайтесь представлять математику как инструмент или как способ улучшить ваше логическое мышление.

Данное руководство научит вас работать с двумя наиболее распространёнными числовыми типами данных Python:

  • целыми числами (бывают положительными, отрицательными или равными нулю (…, -1, 0, 1, …)).
  • и числами с плавающей точкой (числа с десятичными знаками (например, 9.0 или -2.25)).

Операторы Python

Оператор – это символ или функция, которая выполняет то или иное действие над данными. К примеру, символ + – это оператор сложения.

В Python присутствуют как общие, так и специальные математические операторы.

Ниже приведена таблица наиболее распространённых математических операторов Python.

Операция Результат
x + y Сложение (сумма x и y)
x – y Вычитание (разница между x и y)
-x Смена знака x
+x Тождественность x
x * y Умножение x на y
x / y Деление x на y
x // y Получение целой части от деления x на y
x % y Остаток от деления x / y
x ** y Возведение в степень

Также руководство охватывает использование операторов присваивания.

Сложение и вычитание

Операции сложения и вычитания в Python выполняются точно так же, как и в обычной математике. Вы даже можете использовать Python вместо калькулятора.

Также вы можете объявить переменные и указать их в функции print:

a = 88
b = 103
print(a + b)
191

Целые числа бывают положительными и отрицательными. Попробуйте сложить следующие числа:

c = -36
d = 25
print(c + d)
-11

Числа с плавающей точкой складываются аналогичным образом:

e = 5.5
f = 2.5
print(e + f)
8.0

В результате сложения чисел с плавающей точкой также получается число с плавающей точкой, потому Python выводит 8.0, а не 8.

Синтаксис вычитания отличается от сложения только оператором. Попробуйте отнять 32 из 75.67:

g = 75.67
h = 32
print(g — h)
43.67

Примечание: Если в операции присутствует хотя бы одно число с плавающей точкой, в результате Python также выведет число с плавающей точкой.

Унарные арифметические операции

Унарное математическое выражение состоит только из одного компонента или элемента. В Python плюс и минус вместе со значением могут быть использованы в качестве одного элемента, это позволяет показать тождественность значения (+) или изменить его знак (-).

Тождественность используется нечасто. Плюс можно использовать с положительными числами:

Если вы используете плюс с отрицательным числом, он также вернёт тождественное (в этом случае – отрицательное) число.

Минус позволяет изменить знак. Если вы добавите минус к положительному значению, в результате будет отображено отрицательное значение:

Если добавить минус к отрицательному значению, в результате получится положительное число:

Умножение и деление

Операции умножения и деления, как сложение и вычитание, выполняются в Python так же, как в обычной математике. Для умножения Python использует *, для деления – /.

k = 100.1
l = 10.1
print(k * l)
1011.0099999999999

При делении в Python 3 частное всегда возвращается в виде числа с плавающей точкой, даже если вы делите целые числа:

m = 80
n = 5
print(m / n)
16.0

Это одно из главных различий между Python 2 и Python 3. Python 3 возвращает дробный результат, потому при делении 11 на 2 вы получите 5.5. В Python 2 деление привязано к типам данных, потому при делении целого числа невозможно получить число с плавающей точкой; поэтому при делении 11 на 2 Python 2 возвращает 5.

Читайте также: Python 2 vs Python 3

Когда числа по обе стороны символа деления являются целыми, выполняется деление floor, то есть, для фактора х Python 2 возвращает наибольшее целое число меньше или равное х. К примеру, при делении 5 / 2 таким числом будет 2.

Чтобы выполнить деление floor и получить только целую часть числа, Python 3 использует оператор //. К примеру, разделив 100//40, вы получите 2.

Деление по модулю

Оператор % – это модуль, который возвращает остаток от деления. К примеру, это позволяет найти числа, кратные одному и тому же числу.

o = 85
p = 15
print(o % p)
10

При делении 85 на 15 получается 5 и 10 в остатке.

Попробуйте разделить числа с плавающей точкой:

q = 36.0
r = 6.0
print(o % p)
0.0

Число 36.0 делится на 6.0 без остатка, потому в результате получился 0.0.

Возведение в степень

Оператор ** в Python возводит число в степень. Например, выражение 5 ** 3 значит, что 5 нужно возвести в третью степень. В математике это выглядит так: 5³. В Python можно получить тот же результат (125), умножив 5*5*5.

s = 52.25
t = 7
print(s ** t)
1063173305051.292

Приоритет операций

Как и в математике, в Python нужно помнить о том, что операции выполняются в порядке их приоритета, а не по порядку справа налево.

Сначала выполняется умножение (10*5=50), а затем сложение (10+50). Потому результат будет такой:

Чтобы сначала выполнить операцию сложения, а затем умножить полученный результат на 5, нужно взять сложение в скобки:

u = (10 + 10) * 5
print(u)
100

Математические операции имеют такой приоритет:

  1. Выражение в скобках;
  2. Экспоненты;
  3. Умножение;
  4. Деление;
  5. Сложение;
  6. Вычитание.

Операторы присваивания

Наиболее распространённым оператором присваивания является знак равенства (=). Он присваивает переменной слева значение справа. К примеру, в выражении v = 23 переменной v было присвоено значение 23.

В программировании часто используются составные операторы присваивания, которые выполняют операцию со значением переменной, а затем присваивают этой переменной полученное новое значение. Составные операторы объединяют арифметический оператор с оператором =. Например:

Составной оператор += выполнил сложение, а затем присвоил переменной w, значение, полученное в результате сложения.

Составные операторы часто используются в циклах.

for x in range (0, 7):
x *= 2
print(x)
0
2
4
6
8
10
12

Это позволяет автоматизировать процесс умножения чисел в заданном диапазоне.

В Python есть составные операторы присваивания для каждой математической операции:

y += 1 # сложение и присваивание
y -= 1 # вычитание и присваивание
y *= 2 # умножение и присваивание
y /= 3 # деление и присваивание
y // = 5 # деление floor и присваивание
y **= 2 # возведение в степень и присваивание
y %= 3 # вывод остатка и присваивание

Операторы присваивания позволяют постепенно увеличить или уменьшить значение, а также автоматизировать некоторые вычисления.

Заключение

Теперь вы умеете выполнять вычисления в Python. Читайте также:

  • Типы данных в Python 3
  • Преобразование типов данных в Python 3

Как умножить в питоне

На этом шаге мы рассмотрим назначение и примеры использования этих функций .

До сих пор мы только выводили элементы последовательностей. Теперь попробуем умножить каждый элемент списка на 2:

arr = [1, 2, 3] for i in arr: i = i * 2 print(arr)

Рис.1. Текст программы и результат выполнения

Архив с файлом можно взять здесь.

Как видно из примера, список не изменился. Переменная i на каждой итерации цикла содержит лишь копию значения текущего элемента списка. Изменить таким способом элементы списка нельзя. Чтобы получить доступ к каждому элементу, можно, например, воспользоваться функцией range () для генерации индексов. Функция range() имеет следующий формат:

range([Начало>, ]Конец>[, Шаг>])

Первый параметр задает начальное значение. Если параметр < Начало >не указан, то по умолчанию используется значение 0. Во втором параметре указывается конечное значение. Следует заметить, что это значение не входит в возвращаемые значения. Если параметр < Шаг >не указан, то используется значение 1. Функция возвращает диапазон — особый объект, поддерживающий итерационный протокол. С помощью диапазона внутри цикла for можно получить значение текущего элемента. В качестве примера умножим каждый элемент списка на 2 (рисунок 2).

arr = [1, 2, 3] for i in range(len(arr)): arr[i] *= 2 print(arr)

Рис.2. Текст программы и результат выполнения

Архив с файлом можно взять здесь.

В этом примере мы получаем количество элементов списка с помощью функции len () и передаем результат в функцию range () . В итоге функция range() возвращает диапазон значений от 0 до len (arr) — 1. На каждой итерации цикла через переменную i доступен текущий элемент из диапазона индексов. Чтобы получить доступ к элементу списка, указываем индекс внутри квадратных скобок. Умножаем каждый элемент списка на 2, а затем выводим результат с помощью функции print () .

Рассмотрим несколько примеров использования функции range() . Выведем числа от 1 до 100:

for i in range(1, 101): print(i)

Можно не только увеличивать значение, но и уменьшать его. Выведем все числа от 100 до 1:

for i in range(100, 0, -1): print(i)

Можно также изменять значение не только на единицу. Выведем все четные числа от 1 до 100:

for i in range(2, 101, 2): print(i)

В Python 3 поведение функция range() возвращает диапазон. Чтобы получить список чисел, следует передать диапазон, возвращенный функцией range() , в функцию list() (рисунок 3).

>>> obj = range(len([1, 2, 3])) >>> obj range(0, 3) >>> obj[0], obj[1], obj[2] # Доступ по индексу (0, 1, 2) >>> obj[0:2] # Получение среза range(0, 2) >>> i = iter(obj) >>> next(i), next(i), next(i) # Доступ с помощью итераторов (0, 1, 2) >>> list(obj) # Преобразование диапазона в список [0, 1, 2] >>> 1 in obj, 7 in obj # Проверка вхождения значения (True, False) 

Рис.3. Создание списка чисел на основе диапазона


    index (< Значение >) — возвращает индекс элемента, имеющего указанное значение. Если значение не входит в диапазон, возбуждается исключение ValueError . Пример:

>>> obj = range(1, 5) >>> obj.index(1), obj.index(4) (0, 3) >>> obj.index(5) Traceback (most recent call last): File "#11>", line 1, in obj.index(5) ValueError: 5 is not in range 
>>> obj = range(1, 5) >>> obj.count(1), obj.count(10) (1, 0) 

Функция enumerate (< объект >[, start=0]) на каждой итерации цикла for возвращает кортеж из индекса и значения текущего элемента. С помощью необязательного параметра start можно задать начальное значение индекса. В качестве примера умножим на 2 каждый элемент списка, который содержит четное число (рисунок 4).

arr = [1, 2, 3, 4, 5, 6] for i, elem in enumerate(arr): if elem % 2 == 0: arr[i] *= 2 print(arr)

Рис.4. Пример использования функции enumerate() . Текст программы и результат выполнения

Архив с файлом можно взять здесь.

Функция enumerate() не создает список, а возвращает итератор. С помощью функции next() можно обойти всю последовательность. Когда перебор будет закончен, возбуждается исключение StopIteration :

>>> arr = [1, 2] >>> obj = enumerate(arr, start=2) >>> next(obj) (2, 1) >>> next(obj) (3, 2) >>> next(obj) Traceback (most recent call last): File "", line 1, in next(obj) StopIteration 

Кстати, цикл for при работе активно использует итераторы, но делает это незаметно для нас.

На следующем шаге мы рассмотрим цикл while .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *