Простой Python. Современный стиль программирования - [11]

17

Такой формат выглядит лучше, и его проще прочесть.

Умножение тоже довольно привычно:

>>> 6 * 7
42
>>> 7 * 6
42
>>> 6 * 7 * 2 * 3
252

Операция деления чуть более интересна, поскольку существует два ее вида:

• с помощью оператора / выполняется деление с плавающей точкой (десятичное деление);

• с помощью оператора // выполняется целочисленное деление (деление с остатком).

Даже если вы делите целое число на целое число, оператор / даст результат с плавающей точкой:

>>> 9 / 5
1.8

Целочисленное деление даст вам целочисленный ответ, отбрасывая остаток:

>>> 9 // 5
1

Деление на ноль с помощью любого оператора сгенерирует исключение:

>>> 5 / 0
Traceback (most recent call last):
··File "", line 1, in
ZeroDivisionError: division by zero
>>> 7 // 0
Traceback (most recent call last):
··File "", line 1, in
ZeroDivisionError: integer division or modulo by z

Во всех предыдущих примерах используются непосредственно целочисленные значения. Вы можете смешивать целочисленные значения и переменные, которым было присвоено целочисленное значение:

>>> a = 95
>>> a
95
>>> a — 3
92

Ранее, когда мы выполнили операцию a — 3, мы не присвоили результат переменной a, поэтому ее значение не изменилось:

>>> a
95

Если вы хотите изменить значение переменной а, придется сделать следующее:

>>> a = a — 3
>>> a
92

Это обычно сбивает с толку начинающих программистов, потому что благодаря изучению математики в школе мы видим знак = и думаем, что он указывает на равенство. В Python выражение, стоящее справа от знака =, вычисляется первым и только затем присваивается переменной с левой стороны.

Проще думать об этом так.

1. Вычитаем 3 из а.

2. Присваиваем результат этого вычитания временной переменной.

3. Присваиваем значение временной переменной а:

>>> a = 95
>>> temp = a — 3
>>> a = temp

Поэтому, когда вы говорите:

>>> a = a — 3

Python рассчитывает результат операции вычитания с правой стороны от знака =, запоминает результат, а затем присваивает его переменной а, которая находится с левой стороны. Это гораздо быстрее и приятнее глазу, чем использование временной переменной.

Вы можете совместить арифметические операторы с присваиванием, размещая оператор перед знаком =. В этом примере выражение а — = 3 аналогично выражению а = а — 3:

>>> a = 95
>>> a — = 3
>>> a
92

Это выражение аналогично выражению а = а + 8:

>>> a += 8
>>> a
100

А это — выражению а = а * 2:

>>> a *= 2
>>> a
200

Здесь представлен пример деления с плавающей точкой, а = а / 3:

>>> a /= 3
>>> a
66.66666666666667

Присвоим значение 13 переменной а, а затем попробуем использовать сокращенный вариант а = а // 4 (целочисленное деление):

>>> a = 13
>>> a //= 4
>>> a
3

Символ % имеет несколько разных применений в Python. Когда он находится между двух чисел, с его помощью вычисляется остаток от деления первого числа на второе:

>>> 9 % 5
4

Вот так можно получить частное и остаток одновременно:

>>> divmod(9,5)
(1, 4)

В противном случае вам пришлось бы считать их по отдельности:

>>> 9 // 5
1
>>> 9 % 5
4

Только что вы увидели кое-что новое: функцию с именем divmod, в которую передаются целые числа 9 и 5, возвращающую двухэлементный результат, называемый кортежем. С кортежами вы познакомитесь в главе 3, а с функциями — в главе 4.

Приоритет операций

Рассмотрим, что получится, если ввести следующее:

>>> 2 + 3 * 4

Если выполнить сложение первым, 2 + 3 равно 5, а 5 * 4 равно 20. Но если выполнить первым умножение, 3 * 4 равно 12, а 2 + 12 равно 14. В Python, как и в большинстве других языков, умножение имеет больший приоритет, нежели сложение, поэтому вы увидите ответ, совпадающий со второй версией:

>>> 2 + 3 * 4
14

Как узнать приоритет той или иной операции? В приложении Е приводится огромная таблица, в которой перечислены все приоритеты, но я обнаружил, что на практике никогда не смотрю в эти правила. Гораздо проще добавить пару скобок, чтобы сгруппировать код и вычисления так, как нужно:

>>> 2 + (3 * 4)
14

Это поможет любому человеку, читающему код, точно определить его предназначение.

Системы счисления

Предполагается, что целые числа указываются в десятичной системе счисления, если только вы не укажете какую-либо другую. Вам может никогда не понадобиться использовать другие системы счисления, но иногда они будут встречаться в коде.

Как правило, у нас десять пальцев на руках и ногах (у одного из моих котов их немного больше, но он редко использует их для счета), поэтому мы считаем: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. После этого у нас заканчиваются цифры и мы переносим единицу на место десятки и ноль — на место единицы: 10 означает «одна десятка и ноль единиц». У нас нет одной цифры, которая представляла бы собой 10. Далее мы считаем: 11, 12… 19, переносим единицу, чтобы сделать 20 (две десятки и ноль единиц), и т. д.

Система счисления указывает, сколько цифр вы можете использовать до того, как перенести единицу. В двоичной (бинарной) системе счисления единственными цифрами являются 0 и 1. Двоичные 0 и 1 точно такие же, как и десятичные. Однако, если в этой системе сложить 1 и 1, вы получите 10 (одна десятичная двойка плюс ноль десятичных единиц).

В Python вы можете выразить числа в трех системах счисления помимо десятичной: