Spec-Zone.ru › Julia 1.4

Числа

Стандартные числовые типы

Абстрактные числовые типы

Core.NumberТип

Number

Абстрактный супертип для всех числовых типов.

исходный код

Core.RealТип

Real <: Number

Абстрактный супертип для всех вещественных чисел.

исходный код

Core.AbstractFloatТип

AbstractFloat <: Real

Абстрактный супертип для всех чисел с плавающей точкой.

исходный код

Core.IntegerТип

Integer <: Real

Абстрактный супертип для всех целых чисел.

исходный код

Core.SignedТип

Signed <: Integer

Абстрактный супертип для всех целых чисел со знаком.

исходный код

Core.UnsignedТип

Unsigned <: Integer

Абстрактный супертип для всех целых чисел без знака.

исходный код

Base.AbstractIrrationalТип

AbstractIrrational <: Real

Тип чисел, представляющий точное иррациональное значение.

исходный код

Конкретные числовые типы

Core.Float16Тип

Float16 <: AbstractFloat

Тип чисел с плавающей точкой 16-битной точности.

исходный код

Core.Float32Тип

Float32 <: AbstractFloat

Тип чисел с плавающей точкой 32-битной точности.

исходный код

Core.Float64Тип

Float64 <: AbstractFloat

Тип чисел с плавающей точкой 64-битной точности.

исходный код

Base.MPFR.BigFloatТип

BigFloat <: AbstractFloat

Тип чисел с плавающей точкой произвольной точности.

исходный код

Core.BoolТип

Bool <: Integer

Булевый тип, содержащий значения true и false.

Bool является типом числа: false численно равно 0 и true численно равно 1. Кроме того, false действует как мультипликативное "сильное нулевое" значение.

julia> false == 0
true

julia> true == 1
true

julia> 0 * NaN
NaN

julia> false * NaN
0.0
исходный код

Core.Int8Тип

Int8 <: Signed

Целый тип со знаком 8-битной точности.

исходный код

Core.UInt8Тип

UInt8 <: Unsigned

Целый тип без знака 8-битной точности.

исходный код

Core.Int16Тип

Int16 <: Signed

Целый тип со знаком 16-битной точности.

исходный код

Core.UInt16Тип

UInt16 <: Unsigned

Целый тип без знака 16-битной точности.

исходный код

Core.Int32Тип

Int32 <: Signed

Целый тип со знаком 32-битной точности.

исходный код

Core.UInt32Тип

UInt32 <: Unsigned

Целый тип без знака 32-битной точности.

исходный код

Core.Int64Тип

Int64 <: Signed

Целый тип со знаком 64-битной точности.

исходный код

Core.UInt64Тип

UInt64 <: Unsigned

Целый тип без знака 64-битной точности.

исходный код

Core.Int128Тип

Int128 <: Signed

Целый тип со знаком 128-битной точности.

исходный код

Core.UInt128Тип

UInt128 <: Unsigned

Целый тип без знака 128-битной точности.

исходный код

Base.GMP.BigIntТип

BigInt <: Signed

Целый тип произвольной точности.

исходный код

Base.ComplexТип

Complex{T<:Real} <: Number

Тип комплексных чисел с действительной и мнимой частью типа T.

ComplexF16, ComplexF32 и ComplexF64 являются псевдонимами для Complex{Float16}, Complex{Float32} и Complex{Float64} соответственно.

исходный код

Base.RationalТип

Rational{T<:Integer} <: Real

Тип рациональных чисел с числителем и знаменателем типа T. Рациональные числа проверяются на переполнение.

исходный код

Base.IrrationalТип

Irrational{sym} <: AbstractIrrational

Тип чисел, представляющих точное иррациональное значение, обозначенное символом sym.

исходный код

Форматы данных

Base.digitsФункция

digits([T<:Integer], n::Integer; base::T = 10, pad::Integer = 1)

Возвращает массив с типом элементов T (по умолчанию Int) цифр n в заданном основании, необязательно дополняя нулями до заданного размера. Более значимые цифры находятся в индексах с более высокими значениями, так что n == sum([digits[k]*base^(k-1) for k=1:length(digits)]).

Примеры

julia> digits(10, base = 10)
2-element Array{Int64,1}:
 0
 1

julia> digits(10, base = 2)
4-element Array{Int64,1}:
 0
 1
 0
 1

julia> digits(10, base = 2, pad = 6)
6-element Array{Int64,1}:
 0
 1
 0
 1
 0
 0
исходный код

Base.digits!Функция

digits!(array, n::Integer; base::Integer = 10)

Заполняет массив цифрами n в заданном основании. Более значимые цифры находятся в индексах с более высокими значениями. Если длина массива недостаточна, наименее значимые цифры заполняются до длины массива. Если длина массива избыточна, избыточная часть заполняется нулями.

Примеры

julia> digits!([2,2,2,2], 10, base = 2)
4-element Array{Int64,1}:
 0
 1
 0
 1

julia> digits!([2,2,2,2,2,2], 10, base = 2)
6-element Array{Int64,1}:
 0
 1
 0
 1
 0
 0
исходный код
END_OF_DOCUMENT_MARKER

Base.bitstringФункция

bitstring(n)

Строка, содержащая буквальное двоичное представление числа.

Примеры

julia> bitstring(4)
"0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000100"

julia> bitstring(2.2)
"0100000000000001100110011001100110011001100110011001100110011010"
исходный код

Base.parseФункция

parse(type, str; base)

Разбор строки в число. Для типов Integer, можно указать основание (по умолчанию 10). Для чисел с плавающей точкой строка разбирается как десятичное число с плавающей точкой. Для типов Complex, разбираются десятичные строки вида "R±Iim", как Complex(R,I) запрошенного типа; "i" или "j" также можно использовать вместо "im", и "R" или "Iim" также допускаются. Если строка не содержит допустимого числа, генерируется ошибка.

parse(Bool, str) требует по крайней мере Julia 1.1.

Примеры

julia> parse(Int, "1234")
1234

julia> parse(Int, "1234", base = 5)
194

julia> parse(Int, "afc", base = 16)
2812

julia> parse(Float64, "1.2e-3")
0.0012

julia> parse(Complex{Float64}, "3.2e-1 + 4.5im")
0.32 + 4.5im
исходный код

Base.tryparseФункция

tryparse(type, str; base)

Подобно parse, но возвращает значение запрошенного типа или nothing, если строка не содержит допустимого числа.

исходный код

Base.bigФункция

big(x)

Преобразование числа в представление с максимальной точностью (обычно BigInt или BigFloat). См. BigFloat для получения информации о некоторых подводных камнях с числами с плавающей точкой.

исходный код

Base.signedФункция

signed(x)

Преобразование числа в целое со знаком. Если аргумент без знака, он переинтерпретируется как со знаком без проверки на переполнение.

исходный код

Base.unsignedФункция

unsigned(x) -> Unsigned

Преобразование числа в целое без знака. Если аргумент со знаком, он переинтерпретируется как без знака без проверки на отрицательные значения.

Примеры

julia> unsigned(-2)
0xfffffffffffffffe

julia> unsigned(2)
0x0000000000000002

julia> signed(unsigned(-2))
-2
исходный код

Base.floatМетод

float(x)

Преобразование числа или массива в тип данных с плавающей точкой.

исходный код

Base.Math.significandФункция

significand(x)

Извлечение significand(s) (также известная как мантисса) в двоичном представлении числа с плавающей точкой. Если x — ненулевое конечное число, результат будет числом того же типа на интервале $[1,2)$. В противном случае возвращается x.

Примеры

julia> significand(15.2)/15.2
0.125

julia> significand(15.2)*8
15.2
исходный код

Base.Math.exponentФункция

exponent(x) -> Int

Получение показателя степени нормализованного числа с плавающей точкой.

исходный код

Base.complexМетод

complex(r, [i])

Преобразование действительных чисел или массивов в комплексные. i по умолчанию равно нулю.

Примеры

julia> complex(7)
7 + 0im

julia> complex([1, 2, 3])
3-element Array{Complex{Int64},1}:
 1 + 0im
 2 + 0im
 3 + 0im
исходный код

Base.bswapФункция

bswap(n)

Инвертирование порядка байтов n.

(См. также ntoh и hton для преобразования между текущим порядком байтов и порядком big-endian.)

Примеры

julia> a = bswap(0x10203040)
0x40302010

julia> bswap(a)
0x10203040

julia> string(1, base = 2)
"1"

julia> string(bswap(1), base = 2)
"100000000000000000000000000000000000000000000000000000000"
исходный код

Base.hex2bytesФункция

hex2bytes(s::Union{AbstractString,AbstractVector{UInt8}})

Принимая строку или массив s ASCII-кодов последовательности шестнадцатеричных цифр, возвращает Vector{UInt8} байтов, соответствующих двоичному представлению: каждая последующая пара шестнадцатеричных цифр в s дает значение одного байта в возвращаемом векторе.

Длина s должна быть чётной, а возвращаемый массив имеет половину длины s. См. также hex2bytes! для версии в формате in-place и bytes2hex для обратного преобразования.

Примеры

julia> s = string(12345, base = 16)
"3039"

julia> hex2bytes(s)
2-element Array{UInt8,1}:
 0x30
 0x39

julia> a = b"01abEF"
6-element Base.CodeUnits{UInt8,String}:
 0x30
 0x31
 0x61
 0x62
 0x45
 0x46

julia> hex2bytes(a)
3-element Array{UInt8,1}:
 0x01
 0xab
 0xef
исходный код

Base.hex2bytes!Функция

hex2bytes!(d::AbstractVector{UInt8}, s::Union{String,AbstractVector{UInt8}})

Преобразование массива s байтов, представляющих шестнадцатеричную строку, в двоичное представление, аналогично hex2bytes, за исключением того, что вывод записывается непосредственно в d. Длина s должна быть ровно в два раза больше длины d.

исходный код

Base.bytes2hexФункция

bytes2hex(a::AbstractArray{UInt8}) -> String
bytes2hex(io::IO, a::AbstractArray{UInt8})

Преобразование массива a байтов в шестнадцатеричное строковое представление, либо возвращая String через bytes2hex(a), или записывая строку в поток io через bytes2hex(io, a). Шестнадцатеричные символы — все строчные.

Примеры

julia> a = string(12345, base = 16)
"3039"

julia> b = hex2bytes(a)
2-element Array{UInt8,1}:
 0x30
 0x39

julia> bytes2hex(b)
"3039"
исходный код

Общие функции и константы чисел

Base.oneФункция

one(x)
one(T::type)

Возвращает мультипликативную единицу для x: значение, такое что one(x)*x == x*one(x) == x. В качестве альтернативы, one(T) может принимать тип T, в этом случае one возвращает мультипликативную единицу для любого x типа T.

Если возможно, one(x) возвращает значение того же типа, что и x, а one(T) возвращает значение типа T. Однако, это может не выполняться для типов, представляющих размерные величины (например, время в днях), так как мультипликативная единица должна быть безразмерной. В этом случае one(x) должен возвращать значение единицы с той же точностью (и формой, для матриц), что и x.

Если требуется величина того же типа, что и x, или типа T, даже если x размерна, используйте oneunit вместо этого.

Примеры

julia> one(3.7)
1.0

julia> one(Int)
1

julia> import Dates; one(Dates.Day(1))
1
исходный код

Base.oneunitФункция

oneunit(x::T)
oneunit(T::Type)

Возвращает T(one(x)), где T — это либо тип аргумента, либо (если передан тип) сам аргумент. Это отличается от one для размерных величин: one безразмерна (мультипликативная единица), а oneunit размерна (того же типа, что и x, или типа T).

Примеры

julia> oneunit(3.7)
1.0

julia> import Dates; oneunit(Dates.Day)
1 day
исходный код

Base.zeroФункция

zero(x)

Получение аддитивной единицы для типа x (x также может указать сам тип).

Примеры

julia> zero(1)
0

julia> zero(big"2.0")
0.0

julia> zero(rand(2,2))
2×2 Array{Float64,2}:
 0.0  0.0
 0.0  0.0
исходный код

Base.imКонстанта

im

Мнимая единица.

Примеры

julia> im * im
-1 + 0im
исходный код

Base.MathConstants.piКонстанта

π
pi

Постоянная пи.

Примеры

julia> pi
π = 3.1415926535897...
исходный код

Base.MathConstants.ℯКонстанта

ℯ
e

Постоянная ℯ.

Примеры

julia> ℯ
ℯ = 2.7182818284590...
исходный код

Base.MathConstants.catalanКонстанта

catalan

Постоянная Каталана.

Примеры

julia> Base.MathConstants.catalan
catalan = 0.9159655941772...
исходный код

Base.MathConstants.eulergammaКонстанта

γ
eulergamma

Постоянная Эйлера.

Примеры

julia> Base.MathConstants.eulergamma
γ = 0.5772156649015...
исходный код

Base.MathConstants.goldenКонстанта

φ
golden

Золотое сечение.

Примеры

julia> Base.MathConstants.golden
φ = 1.6180339887498...
исходный код

Base.InfКонстанта

Inf, Inf64

Положительная бесконечность типа Float64.

исходный код

Base.Inf32Константа

Inf32

Положительная бесконечность типа Float32.

исходный код

Base.Inf16Константа

Inf16

Положительная бесконечность типа Float16.

исходный код

Base.NaNКонстанта

NaN, NaN64

Значение «не число» (NaN) типа Float64.

исходный код

Base.NaN32Константа

NaN32

Значение «не число» (NaN) типа Float32.

исходный код

Base.NaN16Константа

NaN16

Значение «не число» (NaN) типа Float16.

исходный код

Base.issubnormalФункция

issubnormal(f) -> Bool

Проверить, является ли число с плавающей точкой субнормальным.

исходный код

Base.isfiniteФункция

isfinite(f) -> Bool

Проверить, является ли число конечным.

Примеры

julia> isfinite(5)
true

julia> isfinite(NaN32)
false
исходный код

Base.isinfФункция

isinf(f) -> Bool

Проверить, является ли число бесконечным.

исходный код

Base.isnanФункция

isnan(f) -> Bool

Проверить, является ли значение числа NaN (не число), неопределённое значение, которое не является бесконечностью и не является конечным числом.

исходный код

Base.iszeroФункция

iszero(x)

Возвращает true если x == zero(x); если x является массивом, это проверяет, являются ли все элементы x нулём.

Примеры

julia> iszero(0.0)
true

julia> iszero([1, 9, 0])
false

julia> iszero([false, 0, 0])
true
исходный код

Base.isoneФункция

isone(x)

Возвращает true если x == one(x); если x является массивом, это проверяет, является ли x единичной матрицей.

Примеры

julia> isone(1.0)
true

julia> isone([1 0; 0 2])
false

julia> isone([1 0; 0 true])
true
исходный код

Base.nextfloatФункция

nextfloat(x::AbstractFloat, n::Integer)

Результат n итерационных применений nextfloat к x если n >= 0, или -n применений prevfloat если n < 0.

исходный код
nextfloat(x::AbstractFloat)

Возвращает наименьшее число с плавающей точкой y того же типа, что и x, такое x < y. Если такого y нет (например, если x является Inf или NaN ), то возвращается x.

исходный код

Base.prevfloatФункция

prevfloat(x::AbstractFloat, n::Integer)

Результат n итерационных применений prevfloat к x если n >= 0, или -n применений nextfloat если n < 0.

исходный код
prevfloat(x::AbstractFloat)

Возвращает наибольшее число с плавающей точкой y того же типа, что и x такое y < x. Если такого y нет (например, если x является -Inf или NaN ), то возвращается x.

исходный код

Base.isintegerФункция

isinteger(x) -> Bool

Проверить, является ли x численно равным целому числу.

Примеры

julia> isinteger(4.0)
true
исходный код

Base.isrealФункция

isreal(x) -> Bool

Проверить, является ли x или все его элементы численно равны некоторому вещественному числу, включая бесконечности и NaN. isreal(x) является истинным, если isequal(x, real(x)) является истинным.

Примеры

julia> isreal(5.)
true

julia> isreal(Inf + 0im)
true

julia> isreal([4.; complex(0,1)])
false
исходный код

Core.Float32Метод

Float32(x [, mode::RoundingMode])

Создать число с плавающей точкой Float32 из x. Если x не точно представимо, то mode определяет, как x округляется.

Примеры

julia> Float32(1/3, RoundDown)
0.3333333f0

julia> Float32(1/3, RoundUp)
0.33333334f0

См. RoundingMode для доступных режимов округления.

исходный код

Core.Float64Метод

Float64(x [, mode::RoundingMode])

Создайте Float64 из x. Если x не может быть точно представлено, то mode определяет, как x будет округлено.

Примеры

julia> Float64(pi, RoundDown)
3.141592653589793

julia> Float64(pi, RoundUp)
3.1415926535897936

См. RoundingMode для доступных режимов округления.

исходный код

Base.Rounding.roundingФункция

rounding(T)

Получить текущий режим округления чисел с плавающей запятой для типа T, управляющий округлением основных арифметических функций (+, -, *, / и sqrt) и преобразованием типов.

См. RoundingMode для доступных режимов.

исходный код

Base.Rounding.setroundingМетод

setrounding(T, mode)

Установить режим округления типа чисел с плавающей запятой T, управляющий округлением основных арифметических функций (+, -, *, / и sqrt) и преобразованием типов. Другие числовые функции могут давать неверные или недопустимые значения при использовании режимов округления, отличных от значения по умолчанию RoundNearest.

Обратите внимание, что в настоящее время это поддерживается только для T == BigFloat.

Данная функция не является потокобезопасной. Она повлияет на код, выполняющийся во всех потоках, но её поведение не определено, если она вызывается параллельно с вычислениями, использующими это значение.

исходный код

Base.Rounding.setroundingМетод

setrounding(f::Function, T, mode)

Изменить режим округления типа чисел с плавающей запятой T на время f. Логически эквивалентно:

old = rounding(T)
setrounding(T, mode)
f()
setrounding(T, old)

См. RoundingMode для доступных режимов округления.

исходный код

Base.Rounding.get_zero_subnormalsФункция

get_zero_subnormals() -> Bool

Возвращает false если операции над поднормальными значениями чисел с плавающей запятой ("денормали") подчиняются правилам IEEE-арифметики, и true если они могут быть преобразованы в нули.

Эта функция влияет только на текущий поток.

исходный код

Base.Rounding.set_zero_subnormalsФункция

set_zero_subnormals(yes::Bool) -> Bool

Если yes равно false, последующие операции с числами с плавающей запятой следуют правилам IEEE-арифметики для поднормальных значений ("денормалей"). В противном случае операции с числами с плавающей запятой могут (но не обязаны) преобразовывать поднормальные входные или выходные данные в ноль. Возвращает true за исключением yes==true, но оборудование не поддерживает обнуление поднормальных чисел.

set_zero_subnormals(true) может ускорить некоторые вычисления на некоторых аппаратных платформах. Однако, это может нарушить тождества, такие как (x-y==0) == (x==y).

Эта функция влияет только на текущий поток.

исходный код

Целые числа

Base.count_onesФункция

count_ones(x::Integer) -> Integer

Количество единиц в двоичном представлении x.

Примеры

julia> count_ones(7)
3
исходный код

Base.count_zerosФункция

count_zeros(x::Integer) -> Integer

Количество нулей в двоичном представлении x.

Примеры

julia> count_zeros(Int32(2 ^ 16 - 1))
16
исходный код

Base.leading_zerosФункция

leading_zeros(x::Integer) -> Integer

Количество нулей, предшествующих двоичному представлению x.

Примеры

julia> leading_zeros(Int32(1))
31
исходный код

Base.leading_onesФункция

leading_ones(x::Integer) -> Integer

Количество единиц, предшествующих двоичному представлению x.

Примеры

julia> leading_ones(UInt32(2 ^ 32 - 2))
31
исходный код

Base.trailing_zerosФункция

trailing_zeros(x::Integer) -> Integer

Количество нулей, следующих за двоичным представлением x.

Примеры

julia> trailing_zeros(2)
1
исходный код

Base.trailing_onesФункция

trailing_ones(x::Integer) -> Integer

Количество единиц, следующих за двоичным представлением x.

Примеры

julia> trailing_ones(3)
2
исходный код

Base.isoddФункция

isodd(x::Integer) -> Bool

Возвращает true если x нечётное (то есть не делится на 2), и false в противном случае.

Примеры

julia> isodd(9)
true

julia> isodd(10)
false
исходный код

Base.isevenФункция

iseven(x::Integer) -> Bool

Возвращает true если x чётное (то есть делится на 2), и false в противном случае.

Примеры

julia> iseven(9)
false

julia> iseven(10)
true
исходный код

Core.@int128_strМакрос

@int128_str str
@int128_str(str)

@int128_str парсит строку в Int128. Бросает ArgumentError если строка не является корректным целым числом.

исходный код

Core.@uint128_strМакрос

@uint128_str str
@uint128_str(str)

@uint128_str парсит строку в UInt128. Бросает ArgumentError если строка не является корректным целым числом.

исходный код

Большие числа с плавающей запятой и целые числа

Типы BigFloat и BigInt реализуют арифметику с произвольной точностью для чисел с плавающей запятой и целых чисел соответственно. Для BigFloat используется библиотека GNU MPFR, а для BigInt — GNU Multiple Precision Arithmetic Library (GMP).

Base.MPFR.BigFloatМетод

BigFloat(x::Union{Real, AbstractString} [, rounding::RoundingMode=rounding(BigFloat)]; [precision::Integer=precision(BigFloat)])

Создайте число с плавающей точкой произвольной точности из x, с точностью precision. Аргумент rounding указывает направление округления результата, если преобразование невозможно выполнить точно. Если не указано, эти значения устанавливаются текущими глобальными значениями.

BigFloat(x::Real) аналогично convert(BigFloat,x), за исключением случая, когда x уже является BigFloat, в этом случае он вернёт значение с точностью, установленной текущей глобальной точностью; convert всегда вернёт x.

BigFloat(x::AbstractString) идентично parse. Это предоставлено для удобства, так как десятичные литералы преобразуются в Float64 при разборе, поэтому BigFloat(2.1) может не дать ожидаемого результата.

precision в качестве ключевого аргумента требует по крайней мере Julia 1.1. В Julia 1.0 precision является вторым позиционным аргументом (BigFloat(x, precision)).

Примеры

julia> BigFloat(2.1) # 2.1 here is a Float64
2.100000000000000088817841970012523233890533447265625

julia> BigFloat("2.1") # the closest BigFloat to 2.1
2.099999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999986

julia> BigFloat("2.1", RoundUp)
2.100000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000021

julia> BigFloat("2.1", RoundUp, precision=128)
2.100000000000000000000000000000000000007

См. также

  • @big_str
  • rounding и setrounding
  • precision и setprecision
исходный код

Base.precisionФункция

precision(num::AbstractFloat)

Получить точность числа с плавающей точкой, определяемую эффективным количеством битов в мантиссе.

исходный код

Base.precisionМетод

precision(BigFloat)

Получить точность (в битах), используемую в настоящее время для арифметики BigFloat.

исходный код

Base.MPFR.setprecisionФункция

setprecision([T=BigFloat,] precision::Int)

Установить точность (в битах), используемую для арифметики T.

Эта функция не потокобезопасна. Она повлияет на код, работающий во всех потоках, но её поведение не определено, если она вызывается одновременно с вычислениями, использующими это значение.

исходный код
setprecision(f::Function, [T=BigFloat,] precision::Integer)

Изменить точность арифметики T (в битах) на период f. Логически эквивалентно:

old = precision(BigFloat)
setprecision(BigFloat, precision)
f()
setprecision(BigFloat, old)

Часто используется как setprecision(T, precision) do ... end

Примечание: nextfloat(), prevfloat() не используют точность, указанную setprecision

исходный код

Base.GMP.BigIntМетод

BigInt(x)

Создать целое число произвольной точности. x может быть Int (или чем-либо, что может быть преобразовано в Int). Для этого типа определены обычные математические операторы, а результаты повышаются до BigInt.

Экземпляры могут быть созданы из строк с помощью parse или с использованием литерала строки big.

Примеры

julia> parse(BigInt, "42")
42

julia> big"313"
313
исходный код

Core.@big_strМакрос

@big_str str
@big_str(str)

Разбор строки в BigInt или BigFloat и выброс ArgumentError если строка не является допустимым числом. Для целых чисел _ разрешено в строке в качестве разделителя.

Примеры

julia> big"123_456"
123456

julia> big"7891.5"
7891.5
исходный код

© 2009–2020 Jeff Bezanson, Stefan Karpinski, Viral B. Shah, and other contributors
Licensed under the MIT License.
https://docs.julialang.org/en/v1.4.2/base/numbers/

Spec-Zone.ru

Настройки Оффлайн Что нового Помощь О нас
Spec-Zone .ru
спецификации, руководства, описания, API