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赋值,等式和算术运算

除了少数例外,Sage使用了Python语言, 因此大多数关于Python的入门书籍将帮助你学习Sage。

Sage使用 = 进行赋值,使用 ==, <=, >=, <> 进行比较:

sage: a = 5
sage: a
5
sage: 2 == 2
True
sage: 2 == 3
False
sage: 2 < 3
True
sage: a == 5
True

Sage提供了基本的数学运算:

sage: 2**3    #  ** 的意思是指数
8
sage: 2^3     #  ^ 和 ** 一个意思(这点不象Python)
8
sage: 10 % 3  #  对于整数参数,% 的意思是取模,即求余数
1
sage: 10/4
5/2
sage: 10//4   #  对于整数参数,// 返回整数商
2
sage: 4 * (10 // 4) + 10 % 4 == 10
True
sage: 3^2*4 + 2%5
38

3^2*4 + 2%5 这样的表达式的计算结果取决于运算的顺序。 计算顺序由“运算符优先级表”指定,参见 :ref:`section-precedence`

Sage还提供了许多常见的数学函数,这里是几个例子:

sage: sqrt(3.4)
1.84390889145858
sage: sin(5.135)
-0.912021158525540
sage: sin(pi/3)
1/2*sqrt(3)

像最后一个例子那样,有些数学表达式返回“精确”的值,而不是近似的数值结果。 要得到一个近似的数值解,使用函数 n 或者方法 n (两者的全名都是 numerical_approx, 并且函数 Nn 是一样的)。 它们都有可选参数 precdigits ,前者指定结果的二进制位数, 即bit数,后者指定结果的十进制位数。默认精度是53 bit。

sage: exp(2)
e^2
sage: n(exp(2))
7.38905609893065
sage: sqrt(pi).numerical_approx()
1.77245385090552
sage: sin(10).n(digits=5)
-0.54402
sage: N(sin(10),digits=10)
-0.5440211109
sage: numerical_approx(pi, prec=200)
3.1415926535897932384626433832795028841971693993751058209749

Python是动态类型的,因此每一个赋给变量的值都有一个类型, 但是在给定作用域内,一个给定的变量可以接受任何Python类型的值。

sage: a = 5   # a是整数
sage: type(a)
<type 'sage.rings.integer.Integer'>
sage: a = 5/3  # 现在a是有理数
sage: type(a)
<type 'sage.rings.rational.Rational'>
sage: a = 'hello'  # 现在a是字符串
sage: type(a)
<type 'str'>

C语言就很不一样了,它是静态类型的。一个被声明为整数的变量, 在它的作用域内只能接受整数值。

Python中一个潜在的容易混淆的地方是,以0开头的整数是八进制数, 也就是以8为基的数。

sage: 011
9
sage: 8 + 1
9
sage: n = 011
sage: n.str(8)   # 将n以8进制字符串形式输出
'11'

这与C语言的规定是一致的。