Python のround() 関数と例

ラウンド()

Round() は、Python で使用できる組み込み関数です。 入力として与えられた小数点以下の桁に四捨五入された浮動小数点数が返されます。

四捨五入する小数点以下の桁数が指定されていない場合は、0とみなされ、四捨五入されます。arest 整数。

構文

round(float_num, num_of_decimals)

計測パラメータ

  • float_num: 丸められる浮動小数点数。
  • num_of_decmals: (オプション) 四捨五入時に考慮される小数点以下の桁数。 これはオプションであり、指定しない場合はデフォルトで 0 になり、四捨五入は次のように行われます。arest 整数。

Description

Round() メソッドは XNUMX つの引数を取ります

  • 四捨五入する数値と
  • 四捨五入するときに考慮する必要がある小数点以下の桁数。

0 番目の引数はオプションで、指定しない場合はデフォルトで XNUMX になります。その場合、次の値に丸められます。arest は整数であり、戻り値の型も整数になります。

小数点以下の桁数、つまり XNUMX 番目の引数が存在する場合、指定された桁数に丸められます。 戻り値の型は float になります。

小数点以下の数値が与えられた場合

  • >=5 より + 1 が最終値に追加されます
  • 最終値より 5 未満の場合は、記載されている小数点以下の桁までがそのまま返されます。

戻り値

num_of_Decimals が指定されていない場合は整数値を返し、num_of_Decimals が指定されている場合は浮動小数点値を返します。 小数点以下の値が 1 以上の場合、値は +5 に四捨五入され、それ以外の場合は、記載された小数点以下の桁までの値が返されることに注意してください。

丸めはどの程度の影響を与えるのでしょうか? (丸めと切り捨て)

四捨五入の影響を示す最良の例は、証券取引所市場です。 過去、つまり 1982 年には、 バンクーバー証券取引所 (VSE): 各取引で株価を小数点以下 XNUMX 桁で切り捨てるために使用されます。

それは毎日約3000回行われました。 切り捨てが蓄積されると、毎月約 25 ポイントの損失につながります。

値の切り捨てと丸めの例を以下に示します。

以下で生成される浮動小数点数を株価として考慮します。 現在、さまざまな範囲で生成しています

1,000,000 ~ 0.01 の間の 0.05 秒。

例:

arr = [random.uniform(0.01, 0.05) for _ in range(1000000)]

丸めの影響を示すために、最初は小数点以下 3 桁までの数値のみを使用する必要がある、つまり小数点以下 3 桁以降の数値を切り捨てる小さなコードを書きました。

元の合計値、切り捨てられた値からの合計、および元の値と切り捨てられた値の差がわかります。

同じ一連の数値に対して、round() メソッドを小数点以下 3 桁まで使用し、元の値と四捨五入された値の合計と差を計算しています。

例と出力は次のとおりです

import random

def truncate(num):
    return int(num * 1000) / 1000

arr = [random.uniform(0.01, 0.05) for _ in range(1000000)]
sum_num = 0
sum_truncate = 0
for i in arr:
    sum_num = sum_num + i        
    sum_truncate = truncate(sum_truncate + i)
    
print("Testing by using truncating upto 3 decimal places")
print("The original sum is = ", sum_num)
print("The total using truncate = ", sum_truncate)
print("The difference from original - truncate = ", sum_num - sum_truncate)

print("\n\n")
print("Testing by using round() upto 3 decimal places")
sum_num1 = 0
sum_truncate1 = 0
for i in arr:
    sum_num1 = sum_num1 + i        
    sum_truncate1 = round(sum_truncate1 + i, 3)


print("The original sum is =", sum_num1)
print("The total using round = ", sum_truncate1)
print("The difference from original - round =", sum_num1 - sum_truncate1)

出力:

Testing by using truncating upto 3 decimal places
The original sum is =  29985.958619386867
The total using truncate =  29486.057
The difference from original - truncate =  499.9016193868665



Testing by using round() up to 3 decimal places
The original sum is = 29985.958619386867
The total using round =  29985.912
The difference from original - round = 0.04661938686695066

元と切り捨て後の差は 499.9016193868665 で、四捨五入すると 0.04661938686695066 になります。

違いは非常に大きいようです。例では、round() メソッドが精度に近い計算に役立つ方法を示しています。

例: 浮動小数点数の丸め

このプログラムでは、浮動小数点数の単語をどのように丸めるかを見ていきます。

# testing round() 

float_num1 = 10.60 # here the value will be rounded to 11 as after the decimal point the number is 6 that is >5 

float_num2 = 10.40 # here the value will be rounded to 10 as after the decimal point the number is 4 that is <=5

float_num3 = 10.3456 # here the value will be 10.35 as after the 2 decimal points the value >=5 

float_num4 = 10.3445 #here the value will be 10.34 as after the 2 decimal points the value is <5 

print("The rounded value without num_of_decimals is :", round(float_num1))
print("The rounded value without num_of_decimals is :", round(float_num2))
print("The rounded value with num_of_decimals as 2 is :", round(float_num3, 2))
print("The rounded value with num_of_decimals as 2 is :", round(float_num4, 2))

出力:

The rounded value without num_of_decimals is : 11
The rounded value without num_of_decimals is : 10
The rounded value with num_of_decimals as 2 is : 10.35
The rounded value with num_of_decimals as 2 is : 10.34

例: 整数値の丸め

たまたま整数値に対してround()を使用した場合、何も変更せずに数値を返すだけです。

# testing round() on a integer

num = 15

print("The output is", round(num))

出力:

The output is 15

例: 負の数値の四捨五入

負の数値に対して丸めがどのように機能するかをいくつかの例で見てみましょう

# testing round()

num = -2.8
num1 = -1.5
print("The value after rounding is", round(num))
print("The value after rounding is", round(num1))

出力:

C:\pythontest>python testround.py
The value after rounding is -3
The value after rounding is -2

例: Numpy 配列の丸め

numpyを丸める方法 Pythonの配列?

これを解決するには、以下の例に示すように、numpy モジュールを利用し、numpy.round() または numpy.around() メソッドを使用します。

numpy.round() の使用

# testing round()
import numpy as np

arr = [-0.341111, 1.455098989, 4.232323, -0.3432326, 7.626632, 5.122323]

arr1 = np.round(arr, 2)

print(arr1)

出力:

C:\pythontest>python testround.py
[-0.34  1.46  4.23 -0.34  7.63  5.12]

numpy.around() を使用することもできます。これにより、以下の例に示すのと同じ結果が得られます。

例: XNUMX 進数モジュール

Round() 関数に加えて、Python には XNUMX 進数をより正確に処理するのに役立つ XNUMX 進数モジュールがあります。

Decimal モジュールには、以下に示すような丸めタイプが付属しています。

  • ROUND_CEILING: 無限大に向かって丸めます。
  • ROUND_DOWN: 値をゼロに向かって丸めます。
  • ROUND_FLOOR: -Infinity に向かって丸めます。
  • ROUND_HALF_DOWN: ne に丸められますarest 値がゼロに向かう、
  • ROUND_HALF_EVEN: ne に丸められますarest の値は ne になりますares整数でもない、
  • ROUND_HALF_UP: ne に丸められますares値がゼロから遠ざかる t
  • ROUND_UP: 値がゼロから遠ざかる位置で丸められます。

XNUMX 進数の場合、quantize() メソッドは固定の小数点以下の桁数に丸めるのに役立ち、以下の例に示すように、使用する丸めを指定できます。
例:
Round() メソッドと XNUMX 進数メソッドの使用

import  decimal 
round_num = 15.456

final_val = round(round_num, 2)

#Using decimal module
final_val1 = decimal.Decimal(round_num).quantize(decimal.Decimal('0.00'), rounding=decimal.ROUND_CEILING)
final_val2 = decimal.Decimal(round_num).quantize(decimal.Decimal('0.00'), rounding=decimal.ROUND_DOWN)
final_val3 = decimal.Decimal(round_num).quantize(decimal.Decimal('0.00'), rounding=decimal.ROUND_FLOOR)
final_val4 = decimal.Decimal(round_num).quantize(decimal.Decimal('0.00'), rounding=decimal.ROUND_HALF_DOWN)
final_val5 = decimal.Decimal(round_num).quantize(decimal.Decimal('0.00'), rounding=decimal.ROUND_HALF_EVEN)
final_val6 = decimal.Decimal(round_num).quantize(decimal.Decimal('0.00'), rounding=decimal.ROUND_HALF_UP)
final_val7 = decimal.Decimal(round_num).quantize(decimal.Decimal('0.00'), rounding=decimal.ROUND_UP)

print("Using round()", final_val)
print("Using Decimal - ROUND_CEILING ",final_val1)
print("Using Decimal - ROUND_DOWN ",final_val2)
print("Using Decimal - ROUND_FLOOR ",final_val3)
print("Using Decimal - ROUND_HALF_DOWN ",final_val4)
print("Using Decimal - ROUND_HALF_EVEN ",final_val5)
print("Using Decimal - ROUND_HALF_UP ",final_val6)
print("Using Decimal - ROUND_UP ",final_val7)

出力:

Using round() 15.46
Using Decimal - ROUND_CEILING  15.46
Using Decimal - ROUND_DOWN  15.45
Using Decimal - ROUND_FLOOR  15.45
Using Decimal - ROUND_HALF_DOWN  15.46
Using Decimal - ROUND_HALF_EVEN  15.46
Using Decimal - ROUND_HALF_UP  15.46
Using Decimal - ROUND_UP  15.46

まとめ

  • Round(float_num, Num_of_Decimals) は、Python で使用できる組み込み関数です。 入力として与えられた小数点以下の桁に四捨五入された浮動小数点数が返されます。
  • float_num: 丸められる浮動小数点数。
  • Num_of_decmals: 四捨五入時に考慮される小数点以下の桁数です。
  • num_of_Decimals が指定されていない場合は整数値を返し、num_of_Decimals が指定されている場合は浮動小数点値を返します。