Python数学演算子：ガイド

何を構築していても、コードのどこかに数字が表示される可能性があります。数値を使用して、レストランアプリのメニューにアイテムの価格を保存したり、両替電卓アプリで異なる通貨間の変換を実行したりできます。

Pythonの初心者は、通常、コード内の数値に対して数学演算を実行する方法を尋ねます。このチュートリアルでは、その質問に答えます。 Pythonで数学演算子の基本をナビゲートするのに役立ちます。このチュートリアルを読み終えると、Pythonの組み込みの数学演算子の使用に精通するようになります。

演算子とは

Pythonの数学演算子の使用方法について説明する前に、一歩下がって演算子について説明する必要があります。

演算子は、プログラムで特定のアクションを実行する特別なシンボルです。たとえば、マイナス記号（-）は演算子です。減算演算を実行するために使用されます。

演算子にはさまざまな種類がありますが、このチュートリアルでは、Pythonの数学演算子に焦点を当てます。これらは「算術演算子」と呼ばれることもあります。

足し算と引き算

演算子の基本がわかったところで、足し算と引き算から始めて、Pythonの数学演算子の使い方を詳しく見ていきましょう。

プラス記号（+）を使用すると、プログラムで加算を実行できます。マイナス記号（-）を使用すると、減算を実行できます。プログラムでこれらのシンボルのいくつかの例を見てみましょう。

5と10を足し合わせたいとします。このコードを使用してこれを行うことができます。

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print(5 + 10)

コードは15を返します。

Python開発者は、数学方程式で変数を使用することがよくあります。これにより、各変数にラベルを割り当てることができるため、読みやすさが向上します。これにより、作業している値の目的を追跡できます。たとえば、27から19を引くには、次のコードを使用できます。

a = 27
b = 19

print(a - b)

コードは次を返します：8。

このコードでは、「a」と「b」は変数です。 「a」の値を27に、「b」の値を19に設定しました。次に、「a」から「b」を減算しました。

Pythonの数学演算子を使用する場合、正の数と負の数の両方を使用できます（もちろん、使用する数が数学的に正確な結果をもたらすと仮定します。たとえば、数を0で除算しようとすると、エラーが発生します。返されます。）たとえば、次のように、負の数に正の数を追加できます。

a = 8
b = -9

print(a + b)

コードは次を返します：-1。

これまで、整数を使用してきました。ただし、Pythonの数学演算で浮動小数点数（10進数）を使用することもできます。数学演算で10進数を指定すると、プログラムは10進数を返します。

8.2を4に追加したいとします。次のコードを使用して追加できます。

print(8.2 + 4)

コードは次のようになります：12.2。

ご覧のとおり、プログラムは2つの数値の合計を10進数として返しました。

乗算と除算

単一のアスタリスク記号（*）は、Pythonで数値を乗算するために使用され、単一のスラッシュ記号（/）は、Pythonで数値を除算するために使用されます。

92に8を掛けたいとしましょう。次のコードを使用してこれを行うことができます。

a = 92
b = 8

print(a * b)

コードは736を返します。

ご覧のとおり、*演算子を使用して数値を乗算しました。

同様に、2つの浮動小数点数を除算したいとします。このPython3コードを使用してこれを行うことができます。

a = 18.2
b = 2

print(a / b)

コードは次のようになります：9.1。

このコードでは、数値を除算することを示すためにスラッシュを使用しました。

Python 3でスラッシュを使用して数値を除算する場合、最終的な結果は常に丸められていない浮動小数点数（浮動小数点数）になることに注意してください。ただし、Python 2でスラッシュを使用して数値を除算する場合、最終的な結果は整数になります。

したがって、上記のコードをPython 2で実行すると、プログラムは9を返します。

モジュロ演算子

パーセント記号（％）は、Pythonのモジュロ演算子として機能します。この演算子は、除算の最終結果ではなく、数学的な剰余を返します。

20の余りを6で割ったものを見つけたいとします。次のコードを使用してこれを行うことができます。

a = 20
b = 6

print(a % b)

コードは次を返します：2。

20は6で3回割ることができ、余りは2です。したがって、プログラムは値2を返します。

パワーオペレーター

2つのアスタリスク（**）は、Pythonのパワー演算子を構成します。累乗演算子を使用すると、ある数値を別の数値の累乗にすることができます。つまり、電力演算子を使用すると、数値をそれ自体で特定の回数乗算することができます。

したがって、5を3の累乗で計算したいとします。つまり、5に3を掛けます（5 x 5 x 5）。このコードを使用してこれを行うことができます。

a = 5
b = 3

print(a ** b)

コードは125を返します。

電力演算子は、「a」の値を「b」の値の指数に上げるようにプログラムに指示します。したがって、割り当てた値を使用して、プログラムは5を3の値に計算し、値125を返しました。

操作の順序（演算子の優先順位）

数学では、問題は特定の操作順序で解決されます。事前に決定されたルールにより、複数の操作を含む計算を実行する順序が決まります。

同じことがPythonにも当てはまります。実際、Pythonは、数学で使用される操作の標準的な順序に従います。

次のプログラミングステートメントを検討してください。

problem = 10 + 15 / 2


この問題に対する答えは、左から右に読んだ場合、標準の操作順序に関係なく、12.5です。ただし、これは正解ではありません。

数学の問題を行う場合は、加算演算を完了する前に除算演算を完了する必要があります。したがって、最初に15を2で割る必要があります。次に、その結​​果を10に加算します。正解は17.5です。

同様に、この問題をPythonで実行すると、プログラムは17.5を返します。

数学の演算の順序は次のとおりです。

• B ラケット
• O rder（パワー/平方根）
• D ivision
• M 究極の
• A ddition
• S ubtraction

これは頭​​字語BODMASを構成します。 Pythonが数学の問題を処理しているときは、この順序を使用します。

Python演算子リファレンステーブル

このチュートリアルでは、主要なPython演算子について説明しました。これが私たちがカバーしたものの参照表です：

オペレーター	説明
+	2つの数値を追加します。
–	左の数字から右の数字を引きます。
*	2つの数値を乗算します。
/	左の数値を右の数値で割ります。
％	除算の余りを計算します。
**	左の数値を右の累乗に上げます。

結論

Pythonは、コード内の数値を操作できるようにするさまざまな数学演算子を提供しています。

このチュートリアルでは、加算、減算、乗算、除算、モジュロ、および累乗演算子の使用方法について説明しました。また、数学の問題を解くときにPythonが従う演算の順序についても説明しました。これで、エキスパートのようにPythonの数学演算子を使い始める準備ができました！

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