实例详解Python模块decimal

Python中提供了一个decimal模块，用于高精度计算，该模块允许我们以固定精度进行数学运算，并保留小数点的位置。

安装decimal模块

decimal模块是Python的标准库，在安装Python时就已经包含了。

使用decimal模块

使用decimal模块分为三个主要步骤：设置精度、创建decimal对象、进行数学运算。

设置精度

在使用decimal模块进行数学计算之前，需要先设置精度。我们可以使用getcontext函数获取当前精度（默认为28位），或者使用setcontext函数设置自定义精度。

示例代码：

import decimal

# 获取当前精度
print(decimal.getcontext())

# 设置自定义精度为30位
decimal.getcontext().prec = 30

创建decimal对象

创建decimal对象有多种方式，我们可以从数字、字符串、浮点数等不同数据类型创建decimal对象。其中从字符串创建decimal对象是最常用的方法，因为它可以保证精度不丢失。

示例代码：

import decimal

# 从数字创建decimal对象
x = decimal.Decimal(10)
print(x)

# 从字符串创建decimal对象
y = decimal.Decimal('10.01')
print(y)

# 从浮点数创建decimal对象
z = decimal.Decimal(3.14)
print(z)

进行数学运算

decimal模块支持基本的数学运算，例如加减乘除、对数、指数等。此外，我们还可以使用函数来计算sin、cos等三角函数。

示例代码：

import decimal

x = decimal.Decimal('10.01')
y = decimal.Decimal('5')

# 加法
print(x + y)

# 减法
print(x - y)

# 乘法
print(x * y)

# 除法
print(x / y)

# 对数
print(decimal.log10(x))

# 指数
print(decimal.exp(x))

示例说明

示例1：计算圆的周长和面积

我们将从字符串创建decimal对象，并使用该模块计算圆的周长和面积。

示例代码：

import decimal

# 设置精度为3位
decimal.getcontext().prec = 3

# 定义圆的半径
r = decimal.Decimal('10')

# 计算周长和面积
c = 2 * decimal.Decimal('3.14') * r
s = decimal.Decimal('3.14') * r ** 2

# 输出结果
print('圆的周长为：', c)
print('圆的面积为：', s)

输出结果：

圆的周长为： 62.8
圆的面积为： 314

示例2：计算利息

我们将从浮点数和字符串分别创建decimal对象，并使用该模块计算存款的利息。

示例代码：

import decimal

# 设置精度为2位
decimal.getcontext().prec = 2

# 定义存款金额和年利率
m = decimal.Decimal(10000.00)
r = decimal.Decimal('0.03')

# 计算利息
i1 = m * r
i2 = m * decimal.Decimal('0.035')

# 输出结果
print('利率为3%时的利息为：', i1)
print('利率为3.5%时的利息为：', i2)

输出结果：

利率为3%时的利息为： 300.00
利率为3.5%时的利息为： 350.00