在 Python 程式設計中,資料型態 (Data Types)是一個很重要的概念,主要是可以用來定義變數 (Variable) 的類型。也因此變數可以儲存不同類型的資料,而不同的類型則可以做許多不同的事情。

Python 有許多預設內建的資料型態(如下圖),我們將陸續介紹這些內容。

首先,本文章將先介紹基本常見資料型態:數值 (Numeric Type)

1. 數值 (Numeric) 簡介

Python 數值資料型態用於保存數值(如下圖):

Python 支援整數 (int),浮點數 (float)和複數 (complex),其中:

  • 整數 (int) 可以保存長度不受限制的整數(含正負號)。
  • 浮點數 (float) 保存浮動精確度數字,可精確到小數點後 15 位。同時整數 (int)與浮點數 (float)依是否有小數點來做分隔。例如 2 是整數,而 2.0 是浮點數。
  • 複數 (complex) 會以 x + yj 的形式寫出,其中 x 是實部,y 是虛部。(數學是用 i ,不是 j 來表示)

2. 數字型態轉換

  • 我們可以使用 type() 函數來知道資料型態為何。
  • 可以使用 int()、float() 函式來轉換成整數及浮點數

範例 1:整數 (int) 型態

範例 2:浮點數 (float) 型態

範例 3:複數 (complex) 型態

範例 4:

整數與浮點數四則運算後,受到精確度的影響,其資料型態會以浮點數為主。

  • int( ):可以將任何整數浮點數整數字串當作輸入,經由 int() 函式輸出成整數,如下面範例。

範例 5:型態轉換 (Type Conversion) – 浮點數轉整數

範例 6:型態轉換 (Type Conversion) – 整數字串轉整數

範例 7:型態轉換 (Type Conversion)

上面範例因為 ‘3’ 是整數字串,可以利用 int() 做整數轉換。而 ‘3.2’ 則不是整數字串,所以使用int()時會出現錯誤訊息,這時候我們可以改為 float() 來處理。

  • float( ):可以將任何整數浮點數浮點數字串當作輸入,經由 float() 輸出成浮點數

範例 8:型態轉換 (Type Conversion)

此時們將上面範例的 int() 改為 float() 就可以解決型態轉換錯誤訊息問題。

3. 分數 (Fractions)

  • Python 可以透過分數 (fractions) 模組來進行分數運算。
  • 分數具有分子和分母,兩者都是整數。
  • 此模組支援有理數運算。

範例 9:import fractions 模組

範例 10:import fractions 模組下的 Fraction 類別,並給它一個別名 F

範例 11:分數四則運算

4. 數學 (Mathematics)

Python 提供數學 (math)隨機 (random)等模組來執行不同的數學計算,例如三角函數、對數、機率或統計。

範例 12:import math

範例 13:import random

如果要設計猜數字遊戲時,就會希望電腦隨機產生一個數字讓大家猜,或是隨機產生 1 到 6 之間的數字,做為骰子遊戲的一部分。我們可以試試看下面這個範例,利用 random 模組來產生一個指定區間亂數,也可以在串列中隨機挑選當中元素或是重新排序。

經由本篇文章介紹後,初學者對 Python 資料型態中的數值 (Numeric) 型態應該有了基本認識,後續會持續分享 Python 相關學習文章給有興趣的初學者。

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