جلسه ۲: اعداد در پایتون

این جلسه یک بحث عمیق در مورد اعداد در زبان پایتون خواهیم داشت.

پایتون یکی از قدرتمندترین زبان ها در مورد کار با داده‌های عددی است. این زبان انواع مختلفی از اعداد را پشتیبانی میکند و یکسری برنامه‌هایی برای انجام محاسبات بر روی آن ها در اختیار ما قرار میدهد.

سه نوع داده اصلی برای اعداد در پایتون وجود دارد:

integer

داده های integer از اعداد صحیح مثبت و منفی تشکیل شده است. مقدار حافظه ای که اعداد integer اشغال میکنند بستگی به مقدار آن دارد. به عنوان مثال عدد ۰، ۲۴ بایت را اشغال میکند در حالی که عدد ۱، ۲۸ بایت.

در کد زیر نمونه‌هایی از اعداد integer را مشاهده می‌کنید.

print(10)  # A positive integer
print(-3000)  # A negative integer

num = 123456789  # Assigning an integer to a variable
print(num)
num = -16000  # Assigning a new integer
print(num)

نکته: در پایتون همه اعداد منفی با علامت – مشخص میشوند.

Floating Point numbers

اعداد floating point یا float به عددهای مثبت یا منفی اعشاری اشاره دارند. پایتون این امکان را در اختیار ما قرار داده است که اعشار را تا رقم‌های بسیار بالای اعشاری ایجاد کنیم. که این ویژگی محاسباتی دقیق برای مقادیر دقیق را فراهم میکند.

یک عدد float مقدار ۲۴ بایت از حافظه را اشغال میکند. در کدهای زیر شما نمونه‌هایی از اعداد float را مشاهده می‌کنید.

print(1.00000000005)  # A positive float
print(-85.6701)  # A negative float

flt_pt = 1.23456789
print(flt_pt)

در پایتون عدد ۵ یک عدد integer است و عدد ۵٫۰ یک عدد float می‌باشد.

Complex Numbers

پایتون همچنین از اعداد مختلط(complex) پشتیبانی میکند یا در توصیفی بهتر اعدادی که از یک بخش حقیقی و یک بخش موهومی تشکیل شده باشند.

درست مانند ()print که برای print کردن یک مقدار استفاده میشود، ()complex هم برای ساخت اعداد مختلط استفاده میشود. که دو مقدار را لازم دارد. مقدار اول بخش حقیقی عدد مختلط ماست و مقدار دوم بخش موهومی عدد است. در کد زیر یک قالب برای ساخت اعداد مختلط را میبینید.

complex(real, imaginary)

حالا تعدادی مثال را بررسی کنید:

print(complex(10, 20))  # Represents the complex number (10 + 20j)
print(complex(2.5, -18.2))  # Represents the complex number (2.5 - 18.2j)

complex_1 = complex(0, 2)
complex_2 = complex(2, 0)
print(complex_1)
print(complex_2)

نکته: در ریاضیات عادی، بخش موهومی یک عدد مختلط با علامت i مشخص میشود. با این حال در خروجی کد بالا با علامت j مشخص شده است. این موضوع به این دلیل است که پایتون قوانین مجمع مهندسی برق را رعایت میکند، که در آنجا از علامت j استفاده میشود. این موضوع نباید باعث گیج شدن شما بشود.

اعداد مختلط برای مدل‌سازی فیزیک و مدل‌های مهندسی برق مفید هستند. این موضوع در حال حاضر خیلی مناسب نیست و دانستن آن ها ضروری نیست.

یک عدد مختلط مقدار ۳۲ بایت از حافظه را اشغال میکند.

در بخش بعدی در مورد داده Boolean یاد خواهید گرفت.