python定义一个复数类_Python中complex复数类型的简单介绍
时间: 2024-02-19 07:02:31 浏览: 162
复数是由实部和虚部组成的数,可以用数学中的符号“i”表示虚数单位,即i^2 = -1。在Python中,复数可以使用complex类型表示。complex类型是由实数和虚数组成的,实数和虚数部分都是浮点数类型。
Python中complex类型的表示方法为:real + imag * 1j,其中real表示实数部分,imag表示虚数部分,1j表示虚数单位。
例如,complex(2, 3)表示实部为2,虚部为3的复数2+3i。
我们也可以使用加减乘除等数学运算符来进行复数的加减乘除运算,例如:
```python
a = complex(2, 3)
b = complex(4, 5)
print(a + b) # 输出(6+8j)
print(a - b) # 输出(-2-2j)
print(a * b) # 输出(-7+22j)
print(a / b) # 输出(0.5609756097560976+0.0487804878048781j)
```
Python中还提供了一些内置函数用于处理复数,例如abs()函数可以计算复数的模(即大小),例如:
```python
a = complex(2, 3)
print(abs(a)) # 输出3.605551275463989
```
除此之外,Python中还有一些标准库,例如cmath库,提供了更多的复数运算函数,例如对数、幂、三角函数等等。
相关问题
python定义一个复数类complex_定义一个复数类Complex,重载运算符“+”、“-”、“*”和“/”
下面是定义一个复数类 `Complex_` 和 `Complex`,并重载运算符 `+`、`-`、`*` 和 `/` 的示例代码:
```python
class Complex_:
def __init__(self, real=0, imag=0):
self.real = real
self.imag = imag
def __add__(self, other):
return Complex_(self.real + other.real, self.imag + other.imag)
def __sub__(self, other):
return Complex_(self.real - other.real, self.imag - other.imag)
def __mul__(self, other):
return Complex_(self.real * other.real - self.imag * other.imag,
self.real * other.imag + self.imag * other.real)
def __truediv__(self, other):
denom = other.real ** 2 + other.imag ** 2
return Complex_((self.real * other.real + self.imag * other.imag) / denom,
(self.imag * other.real - self.real * other.imag) / denom)
def __str__(self):
return f"{self.real} + {self.imag}j"
class Complex:
def __init__(self, real=0, imag=0):
self.real = real
self.imag = imag
def __add__(self, other):
return Complex(self.real + other.real, self.imag + other.imag)
def __sub__(self, other):
return Complex(self.real - other.real, self.imag - other.imag)
def __mul__(self, other):
return Complex(self.real * other.real - self.imag * other.imag,
self.real * other.imag + self.imag * other.real)
def __truediv__(self, other):
denom = other.real ** 2 + other.imag ** 2
return Complex((self.real * other.real + self.imag * other.imag) / denom,
(self.imag * other.real - self.real * other.imag) / denom)
def __str__(self):
return f"{self.real} + {self.imag}j"
```
这里定义了两个复数类 `Complex_` 和 `Complex`,它们的实现方式有些不同。其中,`Complex_` 类使用 `_` 后缀来避免与 Python 内置的 `complex` 类重名。两个类都有 `real` 和 `imag` 属性,分别表示实部和虚部。`__add__`、`__sub__`、`__mul__` 和 `__truediv__` 方法分别重载了加、减、乘和除运算符,使得我们可以直接对两个复数进行运算。`__str__` 方法用于将复数转换为字符串形式,便于输出。
示例代码中的 `__truediv__` 方法是重载除法运算符 `/` 的方法,因此需要使用 `__truediv__` 方法而不是 `__div__` 方法(`__div__` 方法在 Python 3 中已被弃用)。
使用示例:
```python
a = Complex_(1, 2)
b = Complex_(3, 4)
print(a + b) # 输出:4 + 6j
print(a - b) # 输出:-2 - 2j
print(a * b) # 输出:-5 + 10j
print(a / b) # 输出:0.44 + 0.08j
c = Complex(1, 2)
d = Complex(3, 4)
print(c + d) # 输出:4 + 6j
print(c - d) # 输出:-2 - 2j
print(c * d) # 输出:-5 + 10j
print(c / d) # 输出:0.44 + 0.08j
```
python定义一个复数类complex
Python中已经有一个内置的复数类complex,可以直接使用。如果需要自定义一个复数类,可以按照以下方式定义:
```python
class Complex:
def __init__(self, real, imag):
self.real = real
self.imag = imag
def __add__(self, other):
return Complex(self.real + other.real, self.imag + other.imag)
def __sub__(self, other):
return Complex(self.real - other.real, self.imag - other.imag)
def __mul__(self, other):
return Complex(self.real * other.real - self.imag * other.imag, self.real * other.imag + self.imag * other.real)
def __truediv__(self, other):
denominator = other.real ** 2 + other.imag ** 2
return Complex((self.real * other.real + self.imag * other.imag) / denominator, (self.imag * other.real - self.real * other.imag) / denominator)
def __str__(self):
return f"{self.real} + {self.imag}i"
```
这个类包含了四个基本的运算方法:加、减、乘、除。其中加、减、乘的实现比较简单,除法需要用到复数的共轭。同时,为了方便输出,还定义了一个__str__方法。
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