淺談Python 中的復(fù)數(shù)問(wèn)題

前言

復(fù)習(xí)試題時(shí)，發(fā)現(xiàn)一道復(fù)數(shù)問(wèn)題

問(wèn)題

關(guān)于 Python 的復(fù)數(shù)類型，以下選項(xiàng)中描述錯(cuò)誤的是

A復(fù)數(shù)的虛數(shù)部分通過(guò)后綴“J”或者“j”來(lái)表示

B對(duì)于復(fù)數(shù) z，可以用 z.real 獲得它的實(shí)數(shù)部分

C對(duì)于復(fù)數(shù) z，可以用 z.imag 獲得它的實(shí)數(shù)部分

D復(fù)數(shù)類型表示數(shù)學(xué)中的復(fù)數(shù)

正確答案： C

首先我們來(lái)明確一下什么是復(fù)數(shù)： 復(fù)數(shù)在數(shù)學(xué)上面的定義是由實(shí)數(shù)部分和虛數(shù)部分所組成的數(shù),形如a+bj .

其中a、b為實(shí)數(shù),j為“虛數(shù)單位”,j 的平方等于-1.a、b分別叫做復(fù)數(shù)a+bj的實(shí)部和虛部。

下面讓我們?cè)赑ython中定義一個(gè)復(fù)數(shù)：real + imag(虛部的單位可以是j或者J)

a = 6 + 0.6j

# 輸出這個(gè)復(fù)數(shù)a

print(a)

# 獲取實(shí)部

print(a.real)

# 獲取虛部

print(a.imag)

# 獲取該復(fù)數(shù)的共軛復(fù)數(shù)

print(a.conjugate())

# 讓我們通過(guò)complex函數(shù)來(lái)定義一個(gè)復(fù)數(shù)

a = complex(1, 2)

b = complex(1)

c = complex("1")

d = complex("1+2j")

# 運(yùn)行結(jié)果

補(bǔ)充：Python 復(fù)數(shù)及運(yùn)算類型問(wèn)題

在做題的時(shí)候遇到了這樣的問(wèn)題：

按照數(shù)學(xué)上的知識(shí)，我們通常會(huì)認(rèn)為實(shí)部是1.23e+4，也就是12300；虛部是9.87e+6，也就是9870000。

但是程序運(yùn)行結(jié)果卻不是這樣：

為什么和我們想象的不一樣呢，這里面涉及到兩個(gè)問(wèn)題：

1、實(shí)部虛部問(wèn)題

2、結(jié)果類型問(wèn)題

再來(lái)看一些例子：

通過(guò)上述例子可以看出，如果我們使用復(fù)數(shù)>.imag>的方式來(lái)獲取虛部，那么計(jì)算機(jī)就會(huì)將這個(gè)復(fù)數(shù)的實(shí)部和虛部相加，并且以浮點(diǎn)數(shù)的類型返回。而如果要獲取我們通常理解意義上的虛部，則要將這個(gè)復(fù)數(shù)賦給一個(gè)變量，通過(guò)變量>.imag>的方式獲取，就能得到“a + bi”模式的虛部。

實(shí)部的獲取相對(duì)容易理解，不是緊跟 j 的就是實(shí)部，同樣以浮點(diǎn)數(shù)的類型返回。

另一個(gè)問(wèn)題就是運(yùn)算類型的問(wèn)題，Python中有三種數(shù)據(jù)類型：整數(shù)、浮點(diǎn)數(shù)、復(fù)數(shù)。這三種類型數(shù)據(jù)混合參與運(yùn)算時(shí)，結(jié)果的類型采用“最寬范圍”的類型，復(fù)數(shù)類型范圍最寬，整數(shù)最窄。

在上述例子中，復(fù)數(shù)的實(shí)部、虛部不會(huì)是復(fù)數(shù)類型，則以次于復(fù)數(shù)類型的浮點(diǎn)數(shù)類型返回。

再列出一些運(yùn)算的例子：

當(dāng)然，如果類型保持一致，則以同樣類型返回運(yùn)算結(jié)果（類型一致也就是最寬的類型就是他本身的類型）

上述是我通過(guò)實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來(lái)的，沒(méi)有查找權(quán)威參考資料，若有不正確的地方希望指正。