Встроенные функции Python для работы

Язык Python предлагает множество заранее определённых, то есть встроенных функций. Их определения скрыты от глаз программиста в "глубинах" языка, и разработчику достаточно понимать, какие аргументы они принимают и что на выходе возвращают, что составляет их интерфейс.

Мы уже познакомились с рядом встроенных функций, которые касаются ввода-вывода и работы с данными. Это такие функции, как print(), input(), int(), float(), str(), bool(), type(). Полный список встроенных функций Python можно найти в официальной документации: документация.

В этом уроке мы рассмотрим некоторые встроенные функции, разбив их на группы по категориям:

• функции для работы с символами – ord(), chr(), len()
• математические функции – abs(), round(), divmod(), pow(), max(), min(), sum()

Функция ord() предоставляет возможность узнать числовой код символа по таблице Unicode. Она принимает как аргумент одиночный символ, заключённый в кавычки:

>>> ord('z')
122
>>> ord('ф')
1092
>>> ord('@')
64

Функция chr() делает наоборот: возвращает символ, соответствующий указанному номеру:

>>> chr(87)
'W'
>>> chr(1049)
'Й'
>>> chr(10045)
'✽'

Чтобы разобраться, когда использовать ord(), а когда chr(), нужно помнить, что имени функции соответствует действие. Оно подсказывает, что мы хотим сделать. Ord соответствует получению порядкового номера символа, в то время как chr возвращает сам символ, если передать ему номер.

Функция len() принимает в качестве аргумента объект, содержащий несколько элементов, и возвращает их число. С числами (как с атомарными объектами) она работать не может. Однако строки можно передавать:

>>> len('abc')
3
>>> s1 = '------'
>>> s2 = '_______'
>>> len(s1) > len(s2)
False
>>> len(s1)
6
>>> len(s2)
7

Кроме строк, len() может работать и с другими структурами, с которыми мы пока не знакомы.

Функция abs() возвращает модуль числа, то есть его расстояние от нуля:

>>> abs(-2.2)
2.2
>>> abs(9)
9

Когда необходимо округлить число с плавающей запятой, на помощь приходит функция round(). Она позволяет указать количество знаков после запятой:

>>> a = 10/3
>>> a
3.3333333333333335
>>> round(a,2)
3.33
>>> round(a)
3

Если второй параметр не задан, округление идет до целого числа. Возможность задания отрицательного второго аргумента позволяет "округлять" не дробную часть, а, например, десятки и сотни:

>>> round(5321, -1)
5320
>>> round(5321, -3)
5000
>>> round(5321, -4)
10000

Обратите внимание, что функция делает именно округление по математическим правилам, а не просто отбрасывает части числа.

>>> round(3.76, 1)
3.8
>>> round(3.72, 1)
3.7
>>> round(3.72)
4
>>> round(3.22)
3

Если необходимо отбросить дробную часть без округления, можно воспользоваться функцией int():

>>> int(3.78)
3

Функция round() часто используется вместе с print(), чтобы избежать сложного форматирования вывода:

>>> a = 3.45673
>>> print("Number: %.2f" % a)
Number: 3.46
>>> print("Number:", round(a, 2))
Number: 3.46

В последнем случае код становится более понятным.

Функция divmod() одновременно выполняет деление нацело и определяет остаток:

>>> divmod(10, 3)
(3, 1)
>>> divmod(20, 7)
(2, 6)

Она возвращает кортеж, извлечение данных из которого мы ещё не изучили. В большинстве языков часто встречаются отдельные функции: div() для деления и mod() для остатка. В Python для этих операций можно использовать специальные операторы:

>>> 10 // 3
3
>>> 10 % 3
1

Функция pow() занимается возведением числа в степень. Первый аргумент — база, второй — показатель степени:

>>> pow(3, 2)
9
>>> pow(2, 4)
16

Та же операция может быть выполнена с использованием оператора:

>>> 3**2
9
>>> 2**4
16

Однако pow() полезна, когда вы хотите воспользоваться третьим аргументом, который указывает модуль деления результата возведения в степень:

>>> pow(2, 4, 4)
0
>>> 2**4 % 4
0

Преимущество первого способа — в его быстроте.

Функции max(), min() и sum() позволяют находить, соответственно, максимальный, минимальный элемент и сумму элементов переданного списка:

>>> max(10, 12, 3)
12
>>> min(10, 12, 3, 9)
3
>>> a = (10, 12, 3, 10)
>>> sum(a)
35

Для sum() необходимо предоставить структуру данных, такую как кортеж. В min() и max() обычно также используется один итерируемый объект:

>>> max(a)
12

Практическая работа

1. Создайте программу, что циклически запрашивает у пользователя коды символов Unicode и выводит соответствующие им символы. Программа завершается при вводе нуля.
2. Создайте программу, которая измеряет длину введённой строки. Если длина превышает десять символов, выводит предупреждение. Если строка короче, добавляет в неё столько символов *, чтобы её длина составила десять символов, после этого выводит на экран новую строку.
3. Напишите программу, которая запросит у пользователя шесть чисел с плавающей запятой. Выведите минимальное и максимальное из них, округлённые до двух цифр после запятой. Выполните без использования min() и max().