Exkurs - Zahlen und ihre Verarbeitung in Python

Unterschiedliche Arten von Zahlen

Aus der Mathematik weißt du sicher, dass es unterschiedliche Arten von Zahlen gibt: natürliche Zahlen, ganze Zahlen (Zahlen mit Vorzeichen), rationale Zahlen (Bruchzahlen bzw. Dezimalzahlen), reelle Zahlen usw.. Programmiersprachen wie Python stellen für einige dieser Zahlbereiche passende Datentypen zur Verfügung.

Für Zahlen werden u.a. die Datentypen ganze Zahl und Gleitkommazahl bereitgestellt. Die folgende Tabelle verdeutlicht diese Datentypen und ihre Darstellung in Python.

Datentyp Typbezeichner Daten
ganze Zahl int Daten vom Typ ganze Zahl sind alle Zahlen ..., -2, -1, 0, 1, 2, ... bis jeweils zu einer in der Programmiersprache festgelegten Unter- bzw. Obergrenze.
Gleitkommazahl float Daten vom Typ Gleitkommazahl sind Dezimalzahlen wie z. B. 4.2 oder 0.03. Für solche Gleitkommazahlen gibt es eine Reihe von Schreibweisen, die im Handbuch nachgeschaut werden müssen. Beachte, dass der Genauigkeit von Gleitkommazahlen Grenzen gesetzt sind.

Mit dem type-Operator kann man sich in Python die Datentypen von Daten anzeigen lassen.

>>> type(1)
<class 'int'>
>>> type(1.0)
<class 'float'>

Rechenoperationen für numerische Datentypen in Python

Numerische Datentypen sind in Python Datentypen, die Rechenoperationen zur Verarbeitung der Daten vorsehen. Zu diesen Datentypen gehören int und float (und ein weiterer Datentyp bool, den wir erst in den weiteren Abschnitten betrachten werden).

Für numerische Datentypen sind folgende Rechenoperationen definiert:

Operator Bedeutung Rechenausdruck Ergebnis
+ Addition 1 + 1 2
- Subtraktion 4 - 2 2
* Multiplikation 3 * 4 12
// ganzzahlige Division 14 // 3 4
% Rest bei der ganzzahligen Division 14 % 3 2
/ Gleitkommazahldivision 3.0 / 4.0 0.75
** Potenz 2 ** 3 8
+ positives Vorzeichen +1 1
- negatives Vorzeichen -1 -1

Vordefinierte Funktionen

Neben diesen grundlegenden Rechenoperationen gibt es weitere in speziellen Bibliotheken. So stellt die Bibliothek math u.a. die Funktion sqrt zum Wurzelziehen bereit.

>>> from math import sqrt
>>> sqrt(25)
5.0

Weitere Funktionen in dieser Bibliothek kannst du in einem Handbuch nachschlagen.

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