Python Ders 32 | Sayılar ve Metotları

Buraya gelene kadar, sayılar konusunda epey şey söyledik aslında. Mesela biz Python’da üç tür sayı olduğunu biliyoruz:

1. Tam Sayılar (integers)
2. Kayan Noktalı Sayılar (floating point numbers veya kısaca floats)
3. Karmaşık Sayılar (complex numbers)

Mesela şunlar birer tam sayıdır:

15, 4, 33

Şunlar birer kayan noktalı sayıdır:

3.5, 6.6, 2.3

Şunlarsa birer karmaşık sayıdır:

3+3j, 5+2j, 19+10j

Ayrıca şimdiye kadar öğrendiklerimiz sayesinde bu sayıların çeşitli fonksiyonlar yardımıyla birbirlerine dönüştürülebileceğini de biliyoruz:

Fonksiyon	Görevi	Örnek
int()	Bir veriyi tam sayıya dönüştürür	int('2')
float()	Bir veriyi kayan noktalı sayıya dönüştürür	float(2)
complex()	Bir veriyi karmaşık sayıya dönüştürür	complex(2)

Dediğimiz gibi, bunlar bizim zaten sayılara dair bildiğimiz şeyler. Elbette bir de henüz öğrenmediklerimiz var.

Gelin şimdi bunların neler olduğunu inceleyelim.

Sayıların Metotları

Tıpkı öteki veri tiplerinde olduğu gibi, sayıların da bazı metotları bulunur. Bu metotları kullanarak sayılar üzerinde çeşitli işlemler gerçekleştirebiliriz.

Tam Sayıların Metotları

Biz ilk olarak tam sayı (integer) denen sayı tipinin metot ve niteliklerini inceleyeceğiz.

Öncelikle hangi metotlar ve niteliklerle karşı karşıya olduğumuza bakalım:

>>> [i for i in dir(int) if not i.startswith("_")]

['bit_length', 'conjugate', 'denominator', 'from_bytes', 'imag', 'numerator',
'real', 'to_bytes']

Bu listede şimdilik bizi ilgilendiren tek bir metot var. Bu metodun adı bit_length().

bit_length()

Bilgisayar terminolojisinde 0’lar ve 1’lerden oluşan herbir basamağa ‘bit’ adı verilir. Yani ikili sayma sisteminde ‘0’ ve ‘1’ sayılarından her biri 1 bit’tir.

Bu durumu daha net bir şekilde görebilmek için şu kodları yazalım:

>>> for i in range(11):
...     print(i, bin(i)[2:], len(bin(i)[2:]), sep="\t")
...
0       0       1
1       1       1
2       10      2
3       11      2
4       100     3
5       101     3
6       110     3
7       111     3
8       1000    4
9       1001    4
10      1010    4

İşte herhangi bir tam sayının kaç bit’lik bir yer kapladığını öğrenmek için, tam sayıların metotlarından biri olan bit_length() metodundan yararlanacağız:

>>> sayı = 10
>>> sayı.bit_length()

4

Demek ki 10 sayısı bellekte dört bitlik bir yer kaplıyormuş. Yani bu sayının ikili sistemdeki karşılığı olan 1010 sayısı dört basamaktan oluşuyormuş.

Yukarıdaki örneklerden de rahatlıkla çıkarabileceğiniz gibi, bit_length() metodu, ikili sayma sistemindeki bir sayı üzerine len() fonksiyonunun uygulanması ile eşdeğerdir. Yani:

>>> len(bin(10)[2:]) == (10).bit_length()
True

Bu arada şu son örnekte bir şey dikkatinizi çekmiş olmalı: bit_length() metodunu doğrudan sayılar üzerine uygulayamıyoruz. Yani:

>>> 10.bit_length()
  File "<stdin>", line 1
    10.bit_length()
                ^
SyntaxError: invalid syntax

Ayrıca kayan noktalı sayıların bit_length() adlı bir metodu olmadığı için de Python’ın bize bir hata mesajı gösterir.

Kayan Noktalı Sayıların Metotları

Python’da tam sayılar dışında kayan noktalı sayıların da olduğunu biliyoruz. Bu sayı tipinin şu metotları vardır:

>>> [i for i in dir(float) if not i.startswith("_")]

['as_integer_ratio', 'conjugate', 'fromhex', 'hex', 'imag', 'is_integer', 'real']

Biz bu metotlar arasından, as_integer_ratio() ve is_integer() adlı metotlarla ilgileneceğiz.

as_integer_ratio()

Bu metot, birbirine bölündüğünde ilgili kayan noktalı sayıyı veren iki adet tam sayı verir bize. Örnek üzerinden açıklayalım:

>>> sayı = 4.5
>>> sayı.as_integer_ratio()

(9, 2)

9 sayısını 2 sayısına böldüğümüzde 4.5 sayısını elde ederiz. İşte as_integer_ratio() metodu, bu 9 ve 2 sayılarını bize ayrı ayrı verir.

is_integer()

Bir kayan noktalı sayının ondalık kısmında 0 harici bir sayının olup olmadığını kontrol etmek için bu metodu kullanıyoruz. Örneğin:

>>> (12.0).is_integer()

True

>>> (12.5).is_integer()

False

Karmaşık Sayıların Metotları

Gelelim karmaşık sayıların metot ve niteliklerine…

>>> [i for i in dir(complex) if not i.startswith("_")]

['conjugate', 'imag', 'real']

Gördüğünüz gibi, karmaşık sayıların da birkaç tane metot ve niteliği var. Biz bunlar arasından imag ve real adlı nitelikleri inceleyeceğiz.

imag

Bir gerçek bir de sanal kısımdan oluşan sayılara karmaşık sayılar (complex) adı verildiğini biliyorsunuz. Örneğin şu bir karmaşık sayıdır:

12+4j

İşte imag adlı nitelik, bize bir karmaşık sayının sanal kısmını verir:

>>> c = 12+4j
>>> c.imag

4.0

real

real adlı nitelik bize bir karmaşık sayının gerçek kısmını verir:

>>> c = 12+4j
>>> c.real

12.0

Aritmetik Fonksiyonlar

Gömülü fonksiyonlar, Python programlama dilinde, herhangi bir özel işlem yapmamıza gerek olmadan, kodlarımız içinde doğrudan kullanabileceğimiz fonksiyonlardır.

Mesela buraya gelene kadar gördüğümüz, len(), range(), type(), open(), print() ve id() gibi fonksiyonların tamamı birer gömülü fonksiyondur.

Şimdiye kadar öğrendiğimiz gömülü fonksiyonlardan şu listede yer alanlar, matematik işlemlerinde kullanılmaya uygun olanlardır:

complex()

float()

int()

pow()

round()

hex()

oct()

bin()

Biz bu fonksiyonların ne işe yaradığını önceki derslerimizde zaten ayrıntılı olarak incelemiştik. Onun yerine, henüz öğrenmediğimiz, ama mutlaka bilmemiz gereken gömülü fonksiyonları ele alacağız.

abs()

Bu fonksiyon bize bir sayının mutlak değerini verir:

>>> abs(-2)

2

>>> abs(2)

2

divmod()

Bu fonksiyon, bir sayının bir sayıya bölünmesi işleminde bölümü ve kalanı verir:

>>> divmod(10, 2)

(5, 0)

10 sayısı 2 sayısına bölündüğünde ‘bölüm’ 5, ‘kalan’ ise 0’dır.

Bir örnek daha verelim:

>>> divmod(14, 3)

(4, 2)

Bu sonuçtan gördüğünüz gibi, aslında divmod() fonksiyonu şu kodlarla aynı işi yapıyor:

>>> 14 // 3, 14 % 3

Bu fonksiyonun gerçekleştirdiği bölme işleminin bir ‘taban bölme’ işlemi olduğuna özellikle dikkatinizi çekmek istiyorum.

max()

Size şöyle bir soru sorduğumu düşünün: Acaba aşağıdaki listede yer alan sayıların en büyüğü kaçtır?

[882388, 260409, 72923, 692476, 131925, 259114, 47630, 84513, 25413, 614654,
 239479, 299159, 175488, 345972, 458112, 791030, 243610, 413702, 565285,
 773607, 131583, 979177, 247202, 615485, 647512, 556823, 242460, 852928,
 893126, 792435, 273904, 544434, 627222, 601984, 966446, 384143, 308858,
 915106, 914423, 826315, 258342, 188056, 934954, 253918, 468223, 262875,
 462902, 370061, 336521, 367829, 147846, 838385, 605377, 175140, 957437,
 105779, 153499, 435097, 9934, 435761, 989066, 357279, 341319, 420455,
 220075, 28839, 910043, 891209, 975758, 140968, 837021, 526798, 235190,
 634295, 521918, 400634, 385922, 842289, 106889, 742531, 359913, 842431,
 666182, 516933, 22222, 445705, 589281, 709098, 48521, 513501, 277645,
 860937, 655966, 923944, 7895, 77482, 929007, 562981, 904166, 619260,
 616293, 203512, 67534, 615578, 74381, 484273, 941872, 110617, 53517,
 402324, 156156, 839504 , 625325, 694080, 904277, 163914, 756250, 809689,
 354050, 523654, 26723, 167882, 103404, 689579, 121439, 158946, 485258,
 850804, 650603, 717388, 981770, 573882, 358726, 957285, 418479, 851590,
 960182, 11955, 894146, 856069, 369866, 740623, 867622, 616830, 894801,
 827179, 580024, 987174, 638930, 129200, 214789, 45268, 455924, 655940,
 335481, 845907, 942437, 759380, 790660, 432715, 858959, 289617, 757317,
 982063, 237940, 141714, 939369, 198282, 975017, 785968, 49954, 854914,
 996780, 121633, 436419, 471, 776271, 91626, 209175, 894281, 417963, 624464,
 736535, 418888, 506194, 591087, 64075, 50252, 952943, 25878, 217085,
 223996, 416042, 484123, 810460, 423284, 956886, 237772, 960241, 601551,
 830147, 449088, 364567, 337281, 524358, 980387, 393760, 619710, 100181,
 96738, 275199, 553783, 975654, 662536, 979103, 869504, 702350, 174361,
 970250, 267625, 661580, 444662, 871532, 881977, 981660, 446047, 508758,
 530694, 608789, 339540, 242774, 637473, 874011, 732999, 511638, 744144,
 710805, 641326, 88085, 128487, 59732, 739340, 443638, 830333, 832136,
 882277, 403538, 441349, 721048, 32859]

Yukarıdaki listeyi sayılar adlı bir değişkene atadığımızı varsayarsak, aşağıdaki kod bize listedeki en büyük sayıyı verecektir:

>>> max(sayılar)

Peki bu fonksiyonu kullanarak bir dizi içindeki en uzun karakter dizisini bulabilir miyiz? Evet, bulabiliriz.

Diyelim ki elimizde şöyle bir liste var:

isimler = ["ahmet", "mehmet", "necla", "sedat", "abdullah",
           "gıyaseddin", "sibel", "can", "necmettin", "savaş", "özgür"]

Amacımız bu liste içindeki en uzun kelimeyi bulmak. İşte bunu max() fonksiyonu ile yapabiliriz. Dikkatlice bakın:

print(max(isimler, key=len))

Bu kodları çalıştırdığımızda, listedeki en uzun isim olan ‘gıyaseddin’i elde edeceğiz.

min()

Bu fonksiyon, max() fonksiyonun yaptığı işin tam tersini yapar. Yani bu fonksiyonu kullanarak bir dizi içindeki en küçük sayıyı bulabilirsiniz:

>>> min(sayılar)

Tıpkı max() fonksiyonunda olduğu gibi, min() fonksiyonunda da key parametresini kullanabilirsiniz. Mesela max() fonksiyonunu anlatırken verdiğimiz isim listesindeki en kısa ismi bulabilmek için şu kodu yazabilirsiniz:

print(min(isimler, key=len))

sum()

Bu fonksiyon bir dizi içinde yer alan bütün sayıları birbiriyle toplar. Örneğin:

>>> a = [10, 20, 43, 45 , 77, 2, 0, 1]
>>> sum(a)

198

Eğer bu fonksiyonun, toplama işlemini belli bir sayının üzerine gerçekleştirmesini istiyorsanız şu kodu yazabilirsiniz:

>>> sum(a, 10)

208

sum() fonksiyonuna bu şekilde ikinci bir parametre verdiğinizde, bu ikinci parametre toplam değere eklenecektir.

Bu eğitim seti Kaynak tarafından oluşturulmuştur.