Python abs() 関数: 絶対値の例

Python abs()
Python abs() は標準ライブラリで使用できる組み込み関数です。 Python指定された数値の絶対値を返します。数値の絶対値とは、符号を考慮しない値のことです。数値は整数、浮動小数点数、複素数のいずれかです。指定された数値が複素数の場合は、その絶対値(大きさ)が返されます。
構文
abs() 関数の構文は以下のとおりです。
abs(value)
パラメータ(値)
絶対値を取得するために abs() に渡される入力値。整数、浮動小数点数、または複素数にすることができます。
戻り値
abs() 関数は、指定された数値の絶対値を返します。
- 入力が整数であれば、戻り値も整数になります。
- 入力が浮動小数点数の場合、戻り値も浮動小数点数になります。
- 入力が複素数の場合、戻り値は入力の大きさになります。
例
以下の例は、abs() 関数を整数、浮動小数点数、複素数に適用した例を示しています。
Code 例1:整数と浮動小数点数
整数と浮動小数点数の絶対値を取得するには、次のコードを確認してください。
# testing abs() for an integer and float int_num = -25 float_num = -10.50 print("The absolute value of an integer number is:", abs(int_num)) print("The absolute value of a float number is:", abs(float_num))
出力:
The absolute value of an integer number is: 25 The absolute value of a float number is: 10.5
例2: 複素数
複素数の絶対値を取得するには、次のコードを使用します。
# testing abs() for a complex number complex_num = (3+10j) print("The magnitude of the complex number is:", abs(complex_num))
出力:
The magnitude of the complex number is: 10.44030650891055
リストの絶対値を求める方法 Python
abs() 関数は単一の数値に対してのみ機能するため、リスト全体を渡すと TypeError が発生します。リストのすべての項目に適用するには、各要素に対して abs() を呼び出すリスト内包表記を使用します。
numbers = [12, 30, -33, -22, 77, -100] abs_numbers = [abs(num) for num in numbers] print(abs_numbers)
出力:
[12, 30, 33, 22, 77, 100]
この内包表記は元の順序を保持し、正の値の新しいリストを返します。組み込みの map() 関数を使用しても同じ結果が得られます。例: list(map(abs, numbers))これは、明示的なループを書かずに各要素にabs()を適用します。
- 値をフィルタリングしたり変換したりしたい場合は、リスト内包表記を使用してください。
- map() を使用すると、abs() を直接適用する、短く読みやすい呼び出しが可能になります。
- 大規模な数値データセットの場合、np.abs() を使用した NumPy 配列は、 Python ループ。
Python abs() と math.fabs() の比較
Python 絶対値を取得するには、組み込み関数のabs()とmathモジュールのfabs()関数の2つの方法があります。これらは見た目は似ていますが、動作が異なります。
import math print(abs(-7)) # 7 (int is unchanged) print(math.fabs(-7)) # 7.0 (float result)
出力:
7 7.0
これら2つの機能の主な違いは以下のとおりです。
- 戻り値の型: abs() は入力型を保持し、整数に対しては整数を返しますが、math.fabs() は常に浮動小数点数を返します。
- インポート: abs() は常に利用可能ですが、math.fabs() は
import math. - 複素数: abs() は複素数の絶対値を返しますが、math.fabs() は複素数の入力に対して TypeError を発生させます。
の実用的応用 Python abs() 関数
符号情報を無視するため、abs() 関数は値の大きさだけが重要で、方向が重要でない場合に便利です。よくある例としては、2 つの測定値の差を求める場合が挙げられます。
temp_morning = 12 temp_night = -5 print("Temperature change:", abs(temp_morning - temp_night))
出力:
Temperature change: 17
絶対値の日常的な使用例としては、以下のようなものがあります。
- 距離と差異: 2つの点、温度、またはタイムスタンプ間の差を測定し、どちらの値が大きいかを判断します。
- エラー指標: 予測値と実際値の間の絶対誤差を計算する。
- 許容範囲チェック: 結果が目標に十分近いかどうかをテストする、例えば
abs(actual - expected) < 0.01. - ファイナンス: 利得または損失の規模を符号なしで報告すること。
以下のような round() 関数、abs() は、モジュールをインポートせずに直接呼び出すことができる組み込み関数です。
