[Python] 수 자료형(Number)

📂 수 자료형

수 자료형(Number)은 가장 기본적인 자료형이며 데이터는 모두 "수"로 표현할 수 있다.
* 실제로 코딩 테스트에서도 대부분의 경우 정수형을 다루는 문제가 출제되며, 실수형을 다루어야하는 문제는 출제 빈도가 낮다.

 

📄 정수형

정수형(Integer)은 정수를 다루는 자료형이며 정수형에는 양의 정수, 음의 정수, 0이 있다.

a = 1000
print(a)

a = -7
print(a)

a = 0
print(a)

```
출력
1000
-7
0
```

📄 실수형

실수형(Real Number)은 소수점 아래의 데이터를 포함하는 수 자료형으로 파이썬에선 변수에 소수점을 붙인 수를 대입하면 실수형 변수로 처리한다.
※ 소수부가 0이거나, 정수부가 0인 소수는 0을 생략할 수 있다.

a = 123.45
print(a)

a = -456.78
print(a)

# 소수부가 0일 때 0을 생략
a = 5.
print(a)

# 정수부가 0일 때 0을 생략
a = -.7
print(a)

```
출력
123.45
-456.78
5.0
-0.7
```

실수형 데이터를 표현하는 방식으로 e나 E를 이용한 지수 표현 방식을 이용할 수 있다. e 다음에 오는 수는 10의 지수부를 의미한다.$$유효숫자e^{지수} = 유효숫자 * 10^{지수}$$

예를 들어, 10억을 표현하기 위해 1000000000을 사용하는 것보다 1e9로 표현하는 것이 더 실수할 확률이 적다.

a = 1e9
print(a)

a = 75.25e1
print(a)

a = 3954e-3
print(a)

```
출력
1000000000.0
752.5
3.954
```

보통 컴퓨터 시스템은 수 데이터를 처리할 때 2진수를 이용하며, 실수를 처리할 때 부동 소수점(Floating-Point) 방식을 이용한다. IEEE754 표준에서는 실수형을 저장하기 위해 4바이트, 혹은 8바이트라는 고정된 크기의 메모리를 할당하며, 이러한 이유로 현대 컴퓨터 시스템은 대체로 실수 정보를 표현하는 정확도에 한계를 가진다. 

예를 들어 10진수에서는 0.3과 0.6을 더한 값이 0.9로 정확히 떨어지지만, 2진수에서는 0.9를 정확히 표현할 방법이 없다. 최대한 0.9와 가깝게 표현하지만 표현한 값이 정확히 0.9가 아닌 미세한 오차가 발생한다. 
아래 예제를 확인해보자.

a = 0.3 + 0.6
print(a)

if a == 0.9:
	print(True)
else:
	print(False)
    
```
출력
0.899999999999999
False
```

따라서 소수점 값을 비교하는 작업이 필요한 문제라면 실수 값을 비교하지 못해서 원하는 결과를 얻지 못할 수 있다. 이럴 때 round() 함수를 이용할 수 있다.

 

round() 함수를 호출할 때 첫 번째 인자는 실수형 데이터이고, 두 번째 인자는 (반올림하고자 하는 위치 - 1)이다. 예를 들어 123.456을 소수점 셋째 자리에서 반올림하려면 round(123.456, 2)라고 작성하며 결과는 123.46이다.
두 번째 인자 없이 작성하면 소수점 첫째 자리에서 반올림한다. 

 

📄 수 자료형의 연산

파이썬에서는 나누기 연산자(/)를 주의해서 사용하자.
파이썬에서 나누기 연산자(/)는 나눠진 결과를 기본적으로 실수형으로 처리한다. 나눈 결과에서 몫만을 얻고자 할 때는 몫 연산자(//)를 이용한다.

a = 7
b = 3

print(a/b)
print(a//b)

```
출력
2.3333333333333333335
2
```

 

이외에도 거듭제곱 연산자(**)를 비롯해 다양한 연산자들이 존재한다. 
거듭제곱 연산자는 x ** y 형식으로 사용하는데 이는 $x^y$을 의미한다.

a = 5
b = 3

print(a ** b)

```
출력
125
```