python cookbook 3 數字 日期 時間(1)

1.數字的舍入

>>> round(1.23,1)
1.2

當一個值恰好在兩個邊界的中間的時候，round 函數返回離它最近的偶數。僅在python3中如此

python3
>>> round(1.5)
2
>>> round(2.5)
2
--------------------------------------------
python2
>>> round(1.5)
2.0
>>> round(2.5)
3.0

2.執行精確地十進制運算

浮點數的一個廣泛問題是它們並不能精確的表示十進制數。 而且，即便是最簡單的數學運算也會產生小的偏差，好比：

>>> a = 4.2
>>> b = 2.1
>>> a + b
6.300000000000001
>>> (a + b) == 6.3
False

這些錯誤是由底層CPU和IEEE 754標準經過本身的浮點單位去執行算術時的特徵。 因爲Python的浮點數據類型使用底層表示存儲數據，所以你沒辦法去避免這樣的偏差。

若是你想更加精確(並能容忍必定的性能損耗)，你可使用decimal模塊：

>>> from decimal import Decimal
>>> a = Decimal('4.2')
>>> b = Decimal('2.1')
>>> a+bDecimal('6.3')
>>> a+b== Decimal('6.3')
True

decimal模塊的一個主要特徵是容許你控制計算的每一方面，包括數字位數和四捨五入運算

decimal.localcontext([c])

返回上下文管理器會將活動線程的當前上下文設置爲c的複印件在 with 語句進入和退出 with 語句時恢復之前的上下文。若是指定了沒有上下文，則使用當前上下文的副本。

>>> from decimal import localcontext
>>> a= Decimal('1.3')
>>> b= Decimal('1.7')
>>> a/bDecimal('0.7647058823529411764705882353')
>>> print a/b0.7647058823529411764705882353
>>> with localcontext() as ctx:
...     ctx.prec = 3
...     print a/b
... 
0.765

math.fsum(iterable)在可迭代中返回值的準確浮動點總和。經過跟蹤多箇中間部分款項，避免了精度損失
>>> nums = [1.23e+18, 1, -1.23e+18]
>>> sum(nums) 
#注意1消失了
0.0
上述錯誤能夠利用 math.fsum() 所提供的更精確計算能力來解決
>>> import math
>>> math.fsum(nums)
1.0

3. 數字的格式化輸出

格式化輸出單個數字的時候，可使用內置的 format() 函數

>>> x = 1234.56789
#保留兩位小數
>>> format(x, '0.2f')
'1234.57'
#佔10個字符,靠右,保留一位小數
>>> format(x, '>10.1f')
'    1234.6'
#逗號分隔
>>> format(x, ',')
'1,234.56789'
>>> format(x, '0,.1f')
'1,234.6'
#指數記法，將f改爲e或者E(取決於指數輸出的大小寫形式)
>>> format(x, 'e')
'1.234568e+03'
>>> format(x, '0.2E')
'1.23E+03'

同時指定寬度和精度的通常形式是 '[<>^]?width[,]?(.digits)?' ， 其中 width 和 digits 爲整數，？表明可選部分。 一樣的格式也被用在字符串的 format() 方法中。

>>> x = 1234.56789
>>> 'The value is {:0,.2f}'.format(x)
'The value is 1,234.57'

當用format指定數字的位數後，結果值會根據 round() 函數一樣的規則進行四捨五入後返回。

>>> x=1234.56789
>>> format(x, '0.1f')
'1234.6'
>>> format(-x, '0.1f')
'-1234.6'

4.二八十六進制整數

>>> x = 1234
>>> bin(x)
'0b10011010010'
>>> oct(x)
'0o2322'
>>> hex(x)
'0x4d2'
若是你不想輸出 0b , 0o 或者 0x 的前綴的話，可使用 format() 函數
>>> format(x, 'b')
'10011010010'
>>> format(x, 'o')
'2322'
>>> format(x, 'x')
'4d2'
爲了以不一樣的進制轉換整數字符串，簡單的使用帶有進制的int()函數便可：
>>> int('4d2', 16)
1234
>>> int('10011010010', 2)
1234