complex()﹝Python 内置函数﹞

2019-01-03 本文已影响0人 import_hello

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相关笔记：

『数值类型(int,float,complex).md』

『2. Lexical analysis.md.md』-> 2.4.7. 虚数字面值

『numbers - Numeric abstract base classes.md』

该函数是 complex 类型的构造函数，用于创建复数。

有关 complex 类型的详细描述，可阅读 Numeric Types — int, float, complex 。

Changed in version 3.6: Grouping digits with underscores as in code literals is allowed.

🔨 complex( )

🔨 class complex( )

如果实参为空，由于 imag 的默认值为 0，所以将返回 0j：

complex() #> 0j

🔨 complex(real)

🔨 class complex(real)

在仅使用 real 参数时，可分为以下几种情况：

real 是一个表示数值的字符串(不能是 bytes 或 bytearray，且绝对不能使用第二参数)，此时会将 real 解释为一个复数：
```
complex('6+1j') #> (6+1j)
complex('6') #> (6+0j)
complex('1j') #> 1j
```
当 real 是一个表示复数的字符串时，在 + (或 -)的周围不能包含空白符：
```
complex('1+2j') #> (1+2j)
complex('1 + 2j') #> ValueError: complex() arg is a malformed string
```
可在字符串中的数值前使用前导符号( + 或 - ) ，数值和 + (或 -)之间不允许有空格(space)，但在数值和 + (或 -)的外围允许存在空白符(whitespace)：
```
complex(' \t-1+1j\t \n') #> (-1+1j)
```

real 是数值类型对象(可以是任意数值类型，包括 complex)，此时默认 imag 为 0，会将数值 real 转换为 complex 类型的对象：

complex(6+1j),complex(6.1),complex(3j)
#> ((6+1j), (6.1+0j), 3j)

from fractions import Fraction
complex(Fraction(1,2)) #> (0.5+0j)

from decimal import *
complex(Decimal('1.4')) #> (1.4+0j)
# Decimal不能与complex相加，否则会抛出异常
complex(Decimal('1.4')+3j) 
#> TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'decimal.Decimal' and 'complex'

real 还可以是实现了 __complex__() 方法的对象，此时默认 imag 为 0：
```
class Sample:
    def __complex__(self):
        return 6+6j
complex(Sample()) #> (6+6j)
```
如果 real 对象没有实现 __complex__()，则会尝试调用 __float__()，并默认 imag 为 0：
```
class Sample:
    def __float__(self):
        return 3.3
complex(Sample()) #> (3.3+0j)
```
如果在 real 对象中并没有实现 __complex__() 或 __float__()，则会抛出 TypeError 异常。

🔨 complex(real, imag)

🔨 class complex(real, imag)

如果提供了第二参数 imag (绝对不能将字符串用作第二参数)，real 可分为以下几种情况：

real 是数值类型对象(可以是任意数值类型，包括 complex)，此时 complex(real, imag) 等效于 real+imag*1j：
```
complex(6+1j,1j) #> (5+1j)
```
real 是实现了 __complex__() 方法的对象，此时 complex(real, imag) 等效于 real.__complex__()+imag*1j：
```
class Sample:
    def __complex__(self):
        return 6+6j
complex(Sample(),3),complex(Sample(),3j)
#> ((6+9j), (3+6j))
```
如果 real 对象没有实现 __complex__()，则会尝试调用 __float__()，此时 complex(real, imag) 等效于 real.__float__()+imag*1j：
```
class Sample:
    def __float__(self):
        return 3.5
complex(Sample(),3),complex(Sample(),3j)
#> ((3.5+3j), (0.5+0j))
```
如果在 real 对象中并没有实现 __complex__() 或 __float__()，则会抛出 TypeError 异常。

如果提供了第二参数 imag (绝对不能将字符串用作第二参数)，imag 可分为以下几种情况：

imag 是数值类型对象(可以是任意数值类型，包括 complex)，此时 complex(real, imag) 等效于 real+imag*1j：
```
complex(6+1j,1+1j) #> (5+2j) 
```
imag 是实现了 __float__() 方法的对象，此时 complex(real, imag) 等效于 real.+imag.__float__()*1j：
```
class Sample:
    def __float__(self):
        return 3.5
complex(6+6j,Sample()) #> (6+9.5j)
```
如果在 imag 对象中并没有实现 __float__()，则会抛出 TypeError 异常。

支持的操作

complex 类型支持以下操作：

支持 complex 和 bool 转换
支持 real, imag, +, -, *, /, abs(), conjugate() 等
支持 == 和 ``!=`

以上所有操作，除 - 和 != 外均为抽象属性。

real - 抽象方法，用于检索数字的实部
imag - 抽象方法，用于检索数字的虚部
abstractmethod conjugate() - 抽象方法，用于返回共轭(conjugate)复数，例如 (1+3j).conjugate() ==(1-3j).

bool(0j) #> False
(1+2j).real #> 1.0
(1+2j).imag #> 2.0
(1+3j).conjugate() #> (1-3j)
abs(3+4j) #> 5.0
(2+1j) ** 2 #> (3+4j)

更多细节，请参考笔记『numbers - Numeric abstract base classes.md』

complex

🔨 object.__complex__(self)

该方法用于实现 complex(real)。

如果未实现 __complex__， complex(real) 则会尝试调用 __float__，详见「🔨 complex(real)」和「🔨 complex(real, imag)」小节。