math.floor是什麼意思

一、math.floor的定義

在編程中，math.floor是一個常見的數學函數，用來對一個數進行向下取整，即去掉小數部分，取整數部分。比如：math.floor(3.14)返回結果為3，math.floor(-2.8)返回結果為-3。

該函數是Python自帶的，我們可以直接調用使用。其語法為：

    import math
    math.floor(x)

其中參數x為需要執行向下取整操作的數值。

二、math.floor函數的使用場景

1. 價格計算

在計算價格時，我們往往會設置一個保留小數點以後幾位的精度，比如保留小數點後兩位。在這種情況下，我們需要將價格精度設置為整數，以免出現計算誤差。

    import math
    price = 23.345
    price_int = math.floor(price * 100)
    print(price_int)    # 輸出：2334

2. 分頁計算

在進行分頁操作時，我們需要計算總共有多少頁，以及當前頁應該顯示哪些數據。我們往往使用向上取整操作來計算總頁數，而使用向下取整來計算當前頁的起始位置。

    import math
    page_size = 10
    total_count = 85
    total_page = math.ceil(total_count / page_size)
    current_page = 3
    start_index = (current_page - 1) * page_size
    end_index = min(current_page * page_size, total_count)
    print(start_index, end_index)    # 輸出：20, 30

三、math.floor函數的注意事項

1. 對於正數x，math.floor(x)等價於int(x)。但是對於負數x，兩者是不同的。比如：math.floor(-2.5)返回結果為-3，但int(-2.5)返回結果為-2。

2. 在Python 3.x版本中，/操作符執行的是真除法，即會返回一個浮點數。如果需要執行地板除法（取整除法），需要使用//操作符。

    import math
    num1 = 10
    num2 = 3
    print(num1 / num2)    # 輸出：3.3333333333333335
    print(math.floor(num1 / num2))    # 輸出：3
    print(num1 // num2)    # 輸出：3

3. 在特殊情況下，向下取整操作可能導致程序出錯。比如：math.floor(10**100)會導致Python解釋器進入無限循環狀態。

四、math.floor函數的拓展應用

除了常見的向下取整操作外，math.floor還有一些拓展應用。比如結合其它函數可以實現數字精度處理、十進制轉二進制、數學統計等操作。

    import math
    from decimal import Decimal
    # 數字精度處理
    num = 3.1415926535897932384626433832795
    result = Decimal(str(num)).quantize(Decimal('0.00'), rounding=ROUND_HALF_UP)
    print(float(result))    # 輸出：3.14
    # 十進制轉二進制
    dec = 10
    bin_str = ''
    while dec:
        bin_str = str(dec % 2) + bin_str
        dec //= 2
    print(bin_str)
    # 數學統計
    nums = [1.2, 2.5, 3.5, 4.7]
    nums_mean = sum(nums) / len(nums)
    nums_stddev = math.sqrt(sum([(x - nums_mean)**2 for x in nums]) / len(nums))
    print(nums_mean, nums_stddev)