Python 複數數據類型詳解（complex）[學習 Python 必備基礎知識][看此一篇就夠了]

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1 複數數據類型概述

複數數據類型，簡稱複數類型。

在 Python 中用complex表示。

複數類型是 Python 的內置類型，直接書寫即可。

複數由實部（real part）和虛部（imaginary part）構成，分別以一個浮點數表示。
在 Python 中，複數的虛部以小寫字母j或者大寫字母J作爲後綴（虛數單位），具體格式如下所示：

a + bj 或 a + bJ

說明：

• a 表示實部；
• b 表示虛部。

實例如下所示：

complex1 = 22 + 12j
print('complex1 =', complex1)
print('complex1 的類型爲：', type(complex1))

運行結果：

complex1 = (22+12j)
complex1 的類型爲： <class 'complex'>

2 從複數中提取實部和虛部

要從一個複數 z 中提取這兩個部分，可使用 z.real 和 z.imag。 如下所示：

complex1 = 22 + 12j


print('複數 complex1 中的實部爲：', complex1.real)
print('複數 complex1 中的虛部爲：', complex1.imag)

運行結果：

複數 complex1 中的實部爲： 22.0
複數 complex1 中的虛部爲： 12.0

3 相關函數 complex()

3.1 complex() 函數概述

class complex([real[,imag]])

說明：

• 返回值：返回值爲 real + imag*1j 的複數，或將字符串或數字轉換爲複數。如下例一所示。
• 如果第一個形參是字符串，則它被解釋爲一個複數，並且函數調用時必須沒有第二個形參。如下例二所示。
• 第二個形參不能是字符串。如下例三所示。
• 每個實參都可以是任意的數值類型（包括複數）。
• 如果省略了 imag，則默認值爲零，構造函數會像int 和 float 一樣進行數值轉換。如下例四所示。
• 如果兩個實參都省略，則返回 0j。如下例五所示。

實例如下所示：
例一，

complex_demo1 = complex('22')  # 將字符串 "22" 轉換爲複數
print('complex_demo1 =', complex_demo1)

complex_demo2 = complex(22)  # 將數字 22 轉換爲複數
print('complex_demo2 =', complex_demo2)

運行結果：

complex_demo1 = (22+0j)
complex_demo2 = (22+0j)

例二，

complex_demo3 = complex('22', 11)  # 如果第一個形參是字符串，則它被解釋爲一個複數，並且函數調用時必須沒有第二個形參，否則會報錯
print('complex_demo3 =', complex_demo3)

運行結果：

    complex_demo3 = complex('22', 11)  # 如果第一個形參是字符串，則它被解釋爲一個複數，並且函數調用時必須沒有第二個形參，否則會報錯
TypeError: complex() can't take second arg if first is a string

例三，

complex_demo4 = complex(22, '11')  # 第二個形參不能是字符串，否則會報錯
print('complex_demo4 =', complex_demo4)

運行結果：

 complex_demo4 = complex(22, '11')  # 第二個形參不能是字符串，否則會報錯
TypeError: complex() second arg can't be a string

例四，

complex_demo5 = complex(22)  # 如果省略了 `imag`，則默認值爲零，構造函數會像`int` 和 `float` 一樣進行數值轉換
print('complex_demo5 =', complex_demo5)

運行結果：

complex_demo5 = (22+0j)

例五，

complex_demo6 = complex()  # 如果兩個實參都省略，則返回 `0j`
print('complex_demo6 =', complex_demo6)

運行結果：

complex_demo6 = 0j

3.2 注意事項

當從字符串轉換時，字符串在 + 或 - 的周圍（前後）必須不能有空格。如下所示：

complex_demo1 = complex('13+24j')  # 當從字符串轉換時，字符串在 `+` 或 `-` 的周圍（前後）必須不能有空格，否則會報錯
# complex_demo1 = complex('13 + 24j')  # 錯誤寫法
print('complex_demo1 =', complex_demo1)
complex_demo2 = complex('33-22j')  # 當從字符串轉換時，字符串在 `+` 或 `-` 的周圍（前後）必須不能有空格，否則會報錯
# complex_demo2 = complex('33 - 22j')  # 錯誤寫法
print('complex_demo2 =', complex_demo2)

運行結果：

complex_demo1 = (13+24j)
complex_demo2 = (33-22j)

4 文章其他地址

4.1 微信公衆號：碼農阿杰

4.2 博客園

5 參考資料

5.1 Python 3.8.2 documentation