[Python] Arithmetic in Python and Augmented Assignment

이 문서는 Python의 Arithmetic Operations 와 Augmented Assignment를 다룸.

 

Python에서 Operator(연산자)는 Variable(변수)나 Value에 대해 Operation을 수행하는 기호 또는 키워드임.

이중에서도 Arithmetic Operators는 Numeric Data 에 대해 덧셈, 곱셈, 뺄셈, 나눗셈 등의 수학적 계산을 수행하는 Operators를 가리킴.

 

Operation에 대한 개념은 다음을 참고: https://dsaint31.me/mkdocs_site/CE/ch01/ch01_00_data_representation/?h=operator#4-operations

BME

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1. Precedence of Arithmetic Operations

Higher     ** > -(negation) > * = / = // = % > + = -(subtraction)     Lower

• Precedence(우선순위)를 기억하는 것도 중요하지만,
• 헷갈리면 그냥 parentheses로 묶어주면 된다. (가독성을 위해서도 이를 추천)
• 동시에 3+2와 같은 간단한 expression은 굳이 parentheses로 묶지 말 것. (이 경우, 복잡한 expression등과 헷갈리게 됨)

https://python.plainenglish.io/a-comprehensive-guide-to-operators-in-python-understanding-the-building-blocks-of-expressions-be90ac565151

그 외 연산자들:

https://ds31x.tistory.com/54

[Python] Boolean Operators, Relational Operators, and Membership Operator

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2. Unary Operator (단항 연산자)

2-0. Negation

음수를 표현. (subtraction이 아닌)

>>> -2
-2
>>> --2
2
>>> ---2
-2
>>> ---2.
-2.0

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3. Binary Operator (이항 연산자)

3-0. exponentiation : **

2의 3 제곱은 다음 2**3 으로 표시함.

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3-1. 사칙연산 : +, -, *, /

우리가 아는 사칙연산 그대로임.

• addition
• subtraction
• multiplication
• division

단, multiplication이 *(asterisk)라는 것과 division /이 항상 float type으로 결괏값을 내놓는다는 점만 기억할 것.

>>> 2+3
5
>>> 2-3
-1
>>> 2*3
6
>>> 2/3  
0.6666666666666666
>>> 4/2
2.0
>>> 2.+3  # float
5.0

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3-2. Integer Division (or floor division) : //

python에서 //는 나누기 결과를 항상 int type이 될 수 있는 값으로 반환해준다.

• 이렇게 설명한 이유는 result가 1.0과 같이 float type이 될 수도 있기 때문임)
• "//의 결과"와 "나누어진 수"를 곱하면 항상 //의 왼쪽의 수보다 작게 나옴.
• 정확한 값을 구한 후 내림(floor)를 처리하면 됨.

>>> 12//10
1
>>> 19//10
1
>>> -12//10 # floor(-1.2) = -2 ,작은 정수값이 답임.
-2
>>> -9//10
-1
>>> -19//10 # floor(-1.9) 이며 이는 -2가 됨.
-2
>>> 12.//10 # 하나라도 float면 결과도 float: floor(1.2)= 1.0
1.0
>>> 12//10.
1.0

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3-3. modulo (or remainder) : %

나머지 연산이라고도 불림.

 

modulo 라는 용어로 자주 불리지만,
엄밀하게는 remainder operator 임.

주의할 것은

• 결괏값의 sign이 항상 나누어주는 수(divisor)의 sign이 을 따름 (0은 sign이 없는 점도 기억할 것.)
• 이는 수학적 modulo와 조금 차이가 있으며 % 연산자는 다음으로 구해짐.

$$a \% b = a - ( a // b) * b$$

• 참고로, 수학적 modulo에선 b가 항상 양수임.

>>> 20%3
2
>>> 20%2
0
>>> 20%-2
0
>>> -20%2
0
>>> 20%-3 # 20-(20//-3)*-3 = 20-(-7)*-3 = -1
-1
>>> -20%3 # -20-(-20//3)*3 = -20-(-7)*3 = 1
1
>>> -20.%2  # float
0.0
>>> 20%3.
2.0

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4. Augmented Assignment

Assignment와 arithmetic operation이 결합한 것.

Augmented Assignment Symbol	예제	결과
+=	x = 3 x += 5	x는 8이 됨. (정확히는 x는 8을 참조하게 됨)
-=	x = 3 x -= 5	x는 -2가 됨. (정확히는 x는 -2를 참조하게 됨)
*=	x = 3 x *= 5	x는 15가 됨. (정확히는 x는 15를 참조하게 됨)
/=	x = 7 x /= 2	x는 3.5가 됨. (정확히는 x는 3.5를 참조하게 됨)
//=	x = 7 x //= 2	x는 3이 됨 (정확히는 x는 3을 참조하게 됨)
%=	x = 7 x %= 2	x는 1이 됨 (정확히는 x는 1을 참조하게 됨)
**=	x = 7 x **= 2	x는 49가 됨 (정확히는 x는 49를 참조하게 됨)

 

할당에 대한 참고 자료 : 2023.06.20 - [Programming] - [Python] Assignment (Basic)

[Python] Assignment (Basic)

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읽어보면 좋은 자료

operation에 대한 설명 : https://dsaint31.me/mkdocs_site/CE/ch01/ch01_00_data_representation/#operations

BME228

https://ds31x.tistory.com/54

[Python] Boolean Operators, Relational Operators, and Membership Operator

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https://ds31x.tistory.com/194

[Python] Arithmetic, Variables, Types and Assignment

 

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