Python程序设计基础（5）

学习目标

• 掌握Python的常用函数

基本内容

• 常用函数

常用函数

Python中的函数分为内置函数和模块函数。

（1）内置函数

• 内置函数（BIF，built-in functions）是Python内置对象类型之一，不需要导入任何模块即可使用一类函数。
• 执行dir(_builtins_)可以列出所有的内置函数。
• 使用help(函数名)可以查看某个函数的用法。
• abs(x)：返回数字x的绝对值或复数x的模。
• bin(x)、oct(x)、hex(x)：把整数x转换为二进制、八进制、十六进制的表示形式。
• bytes(x)：把指定对象x转换为字节串表示形式。
• float(x)：把整数或字符串x转换为浮点数。
• int(x[, d])：返回实数（float）、分数（Fraction）或高精度实数（Decimal）x的整数部分，或把d进制的字符串x转换为十进制并返回，d默认为十进制。
• chr(x)：返回Unicode编码为x的字符。
• ord(x)：返回1个字符x的Unicode编码。
• isinstance(obj, type)：测试对象obj是否属于指定类型type。
• type(obj)：返回对象obj的类型。
• max(x)、min(x)：返回可迭代对象x中的最大值、最小值。
• len(obj)：返回对象obj包含的元素个数。
• reversed(seq)：返回seq中所有元素逆序后的迭代器对象。
• sorted(iterable, key = None, reverse = False)：返回排序后的列表，其中iterable表示要排序的序列或迭代对象，key用来指定排序规则或依据，reverse用来指定升序或降序，默认为升序。该函数不改变iterable内任何元素的顺序。
• sum(x, start = 0)：返回序列x中所有元素之和。
• exit()：退出当前解释器环境。

（2）模块函数

1. math模块

• math模块提供了众多功能强大的数学函数，可以有效提高编程效率，使用这些函数时，需要使用import math导入math模块。

常数	描述
math.pi	圆周率pi
math.e	自然常数e
math.tau	数学常数$\tau$
math.inf	正无穷大
math.nan	非浮点数标记，NaN(Not a Number)

• math数学库函数及常量

函数或常量	含义
math.pi	圆周率$\pi$
math.e	自然常数e
math.ceil(x)	对浮点数向上取整
math.floor(x)	对浮点数向下取整
math.fabs(x)	求x的绝对值
math.pow(x, y)	计算x的y次方
math.log(x)	以e为基数的对数
math.log10(x)	以10为基数的对数
math.sqrt(x)	平方根
math.exp(x)	e的x次幂
math.degrees(x)	将弧度值转换为角度值
math.radians(x)	将角度值转换为弧度值
math.sin(x)	正弦函数
math.cos(x)	余弦函数
math.tan(x)	正切函数
math.asin(x)	反正弦函数，$x\in[-1.0, 1.0]$
math.acos(x)	反余弦函数，$x\in[-1.0, 1.0]$
math.atan(x)	反正切函数

import math
print(math.pi)
print(math.e)
print(math.tau)
print(math.inf)
print(math.log10(100))

3.141592653589793
2.718281828459045
6.283185307179586
inf
2.0

2. random模块

• 在编写程序时，经常需要提供一些随机数据。大多数编程语言提供了生成伪随机数的函数，在Python中这类函数被封装在random模块中。

函数名	说明	举例
random.random()	返回[0.0, 1.0]区间内的一个随机小数	random.random()返回0.9523521796999529
random.uniform(a, b)	返回[a, b]区间内的一个随机小数	random.uniform(1, 3)返回2.3403540401554146
random.randint(a, b)	返回[a, b]区间内的一个随机整数	random.randint(1, 3)返回3
random.randrange([start], end, [step])	返回[start, end)区间内的一个整数，start和step默认都是1	random.randrange(1, 10)返回5
random.choice()	随机返回给定序列中的一个元素	random.choice(['a', 'b', 'c'])返回'c'
random.shuffle(x, [random])	将可变序列的所有元素随机排列	random.shuffle([1, 2, 3, 4])返回[1, 4, 3, 2]

import random
print(random.random())
print(random.uniform(1, 3))
print(random.randint(1, 3))
print(random.randrange(1, 3))
print(random.choice(['a', 'b', 'c', 'd']))
list_test = [1, 2, 3, 4]
random.shuffle(list_test, None)
print(list_test)

0.8957997253625459
2.5182929834893155
2
1
a
[2, 4, 3, 1]