Cómo hacer matemáticas en Python 3 con operadores

Introducción

Los números son extremadamente comunes en la programación. Se utilizan para representar cosas como las dimensiones del tamaño de la pantalla, las ubicaciones geográficas, el dinero y los puntos, la cantidad de tiempo que pasa en un video, las posiciones de los avatares del juego y los colores a través de la asignación de códigos numéricos.

ser capaz de realizar eficazmente operaciones matemáticas en la programación es una habilidad importante para desarrollar debido a la frecuencia con la que trabajará con números., Aunque una comprensión de alto nivel de las matemáticas sin duda puede ayudar a convertirse en un mejor programador, no es un requisito previo. Si usted no tiene una formación en matemáticas, trate de pensar en las matemáticas como una herramienta para lograr lo que le gustaría lograr, y como una manera de mejorar su pensamiento lógico.

trabajaremos con dos de los tipos de datos numéricos más utilizados de Python, enteros y flotadores:

este tutorial repasará los operadores que se pueden usar con tipos de datos numéricos en Python.

Operadores

un operador es un símbolo o función que indica una operación., Por ejemplo, en matemáticas el signo más o + es el operador que indica suma.

en Python, veremos algunos operadores familiares que se traen de matemáticas, pero otros operadores que usaremos son específicos de programación de computadoras.

Aquí hay una tabla de referencia rápida de operadores relacionados con matemáticas en Python. Cubriremos todas las siguientes operaciones en este tutorial., of x and y

x // y Quotient from floor division of x and y x % y Remainder of x / y x ** y x to the y power

We’ll also be covering compound assignment operators, including += and *=, that combine an arithmetic operator with the = operator.,

suma y resta

en Python, los operadores de suma y resta funcionan igual que en matemáticas. De hecho, puede usar el lenguaje de programación Python como calculadora.,»>

en lugar de pasar enteros directamente a la instrucción print, podemos inicializar variables para que representen valores enteros:

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

Output
191

debido a que los enteros pueden ser números positivos y negativos (y también 0), podemos agregar número negativo con un número positivo:

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

Output
-11

la adición se comportará de manera similar con los flotadores:

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

Output
8.0

porque agregamos dos flotadores juntos, Python devolvió un valor flotante con un lugar decimal.,

La sintaxis de la resta es el mismo que para la adición, excepto usted va a cambiar su operador de el signo más (+) para el signo menos (-):

g = 75.67h = 32print(g - h)

Output
43.67

Aquí, nos resta un entero de un flotador. Python devolverá un flotador si al menos uno de los números involucrados en una ecuación es un flotador.,

operaciones aritméticas Unarias

una expresión matemática unaria consiste en un solo componente o elemento, y en Python los signos más y menos se pueden usar como un solo elemento emparejado con un valor para devolver la identidad del valor (+), o cambiar el signo del valor (-).

aunque no se usa comúnmente, el signo más indica la identidad del valor., Podemos usar el signo más con valores positivos:

i = 3.3print(+i)

Output
3.3

Cuando usamos el signo más con un valor negativo, también regresará a la identidad de ese valor, y en este caso sería un valor negativo:

j = -19print(+j)

Output
-19

Con un valor negativo, el signo devuelve el mismo valor negativo.

el signo menos, alternativamente, cambia el signo de un valor., Por lo tanto, cuando pasamos un valor positivo encontraremos que el signo menos antes del valor devolverá un valor negativo:

i = 3.3print(-i)

Output
-3.3

alternativamente, cuando usamos el operador unario de signo menos con un valor negativo, se devolverá un valor positivo:

j = -19print(-j)

Output
19

las operaciones aritméticas unarias indicadas por el signo más y el signo menos devolverán la identidad del valor en el caso de +i, o el signo opuesto del valor como en -i.,

multiplicación y división

Al igual que la suma y la resta, la multiplicación y la división se verán muy similares a como lo hacen en matemáticas. El signo que usaremos en Python para la multiplicación es *y el signo que usaremos para la división es /.,

Este es un ejemplo de multiplicación en Python con dos valores flotantes:

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

Output
1011.0099999999999

Cuando divide en Python 3, su cociente siempre se devolverá como un flotador, incluso si usa dos enteros:

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

Output
16.0

Este es uno de los principales cambios entre Python 2 y Python 3., El enfoque de Python 3 proporciona una respuesta fraccional para que cuando use / para dividir 11 por 2 se devuelva el cociente de 5.5. En Python 2 el cociente devuelto por la expresión 11 / 2 es 5.

El operador de Python 2 / realiza la división de piso, donde para el cociente x el número devuelto es el entero más grande menor o igual a x., Si ejecuta el ejemplo anterior de print(80 / 5) Python 2 en lugar de Python 3, recibirá 16 como la salida sin el decimal.

en Python 3, puede usar // para realizar la división de pisos. La expresión 100 // 40 devuelve el valor de 2. La división de piso es útil cuando se necesita un cociente para estar en números enteros.

Modulo

el operador% es el módulo, que devuelve el resto en lugar del cociente después de la división., Esto es útil para encontrar números que son múltiplos del mismo número, por ejemplo.

veamos el modulo en acción:

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

Output
10

Para romper este, 85 dividido por 15 devuelve el cociente de 5 con un resto de 10. El valor 10 es lo que se devuelve aquí porque el operador modulo devuelve el resto de una expresión de división.

si usamos dos flotadores con el módulo, se devolverá un valor flotante para el resto:

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

Output
0.0

en el caso de 36.,0 dividido por 6.0, no hay resto, por lo que se devuelve el valor de 0.0.

Power

el operador** en Python se utiliza para elevar el número de la izquierda a la potencia del exponente de la derecha. Es decir, en la expresión 5 ** 3, 5 se eleva a la 3ª potencia. En matemáticas, a menudo vemos esta expresión representada como 53, y lo que realmente está sucediendo es que 5 se está multiplicando por sí mismo 3 veces., En Python, obtendríamos el mismo resultado de 125 mediante la ejecución de cualquiera de 5 ** 3 o 5 * 5 * 5.

veamos un ejemplo con variables:

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

1063173305051.292

Levantar el flotador 52.25 el poder de 7 a través de ** operador de resultados en una gran carroza valor devuelto.,

precedencia del operador

en Python, como en matemáticas, debemos tener en cuenta que los operadores se evaluarán en orden de precedencia, no de izquierda a derecha o de derecha a izquierda.,

si miramos la siguiente expresión:

u = 10 + 10 * 5

podemos leerla de izquierda a derecha, pero recuerde que la multiplicación se hará primero, por lo que si llamamos a print(u), recibiremos el siguiente valor:

Output
60

esto se debe a que 10 * 5 evalúa 50, y luego agregamos 10 para devolver 60 como resultado final.,

P Parentheses 2 E Exponent 3 M Multiplication 4 D Division 5 A Addition 6 S Subtraction

You may be familiar with another acronym for the order of operations, such as BEDMAS or BODMAS., Cualquiera que sea el acrónimo que funcione mejor para usted, intente tenerlo en cuenta cuando realice operaciones matemáticas en Python para que se devuelvan los resultados que espera.

operadores de asignación

El operador de asignación más común es uno que ya ha utilizado: el signo igual =. El operador de asignación = asigna el valor a la derecha a una variable a la izquierda. Por ejemplo, v = 23 asigna el valor del entero 23 a la variable v.,

al programar, es común usar operadores de asignación compuesta que realizan una operación en el valor de una variable y luego asignan el nuevo valor resultante a esa variable. Estos operadores compuestos combinan un operador aritmético con el = operador, de manera que para que se combinan + = para obtener el compuesto operador +=., Vamos a ver cómo se ve:

w = 5w += 1print(w)

Output
6

primero, establecemos la variable w igual al valor de 5, luego usamos el += operador de asignación compuesto para agregar el número derecho al valor de la variable izquierda y luego asignar el resultado a w.,

los operadores de asignación compuesta se utilizan con frecuencia en el caso de bucles for, que utilizará cuando desee repetir un proceso varias veces:

for x in range (0, 7): x *= 2 print(x)

Output
024681012

con el bucle for, pudimos automatizar el proceso del operador *= multiplicó la variable w por el número 2 y luego asignó el resultado en la variable w para la siguiente iteración del bucle for.,

Python tiene un operador de asignación compuesta para cada uno de los operadores aritméticos discutidos en este tutorial:

Los operadores de asignación compuesta pueden ser útiles cuando las cosas necesitan incrementarse o disminuirse, o cuando necesita automatizar ciertos procesos en su programa.

conclusión

este tutorial cubrió muchos de los operadores que usará con los tipos de datos numéricos enteros y flotantes. Si desea seguir leyendo sobre números en Python, puede continuar con las funciones integradas de Python 3 para trabajar con números.,

para obtener más información sobre otros tipos de datos, eche un vistazo a la descripción de los tipos de datos en Python 3 y aprenda cómo convertir tipos de datos leyendo Cómo convertir tipos de datos en Python 3.