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Python提供了多种数值数据类型，包括整数、浮点数和复数。这些数据类型支持各种算术运算，并且可以通过内置函数和标准库（如math库）进行更复杂的数学操作。本节将详细介绍数值数据类型的表示、转换、算术运算以及math库的使用。
Python中的数值数据类型主要包括以下三种。
（1）整数（int）
整数是没有小数部分的数字，可以是正整数、负整数或零。在Python 3.x中，整数的长度不受限制，可以表示非常大的整数，如10、-5、0。
在Python中，整数不仅可以用十进制表示，还可以用二进制（前缀0b或0B）、八进制（前缀0o或0O）和十六进制（前缀0x或0X）表示。例如，123表示十进制，其对应的二进制数是0b1111011或0B1111011，对应的八进制数是0o173或0O173，对应的十六进制数是0x7b或0X7B。
在Python的核心数据类型中，布尔型（bool）与整型（int）有着深刻的内在联系。布尔型本质上是整型的一个特殊子类，这意味着布尔值在底层实际上是整数，其中True对应整数1，False对应整数0。这种设计使得布尔型可以与整型进行混合运算。例如，1+True=2。
布尔型支持三种基本的逻辑运算：与（and）、或（or）、非（not）。注意，not总是返回布尔值，and返回最后求值的操作数（例如3 and True返回True），or返回第一个真值操作数（例如，＂text＂or False返回字符串＂text＂）。
布尔型通过继承整型但约束取值空间（True/False），在保留算术能力的同时建立了专用的逻辑判断语义层。
（2）浮点数（float）
浮点数是带有小数点的数字，用于表示实数，例如，3.14，-0.001，2.5。
浮点数在计算机中以二进制形式存储，因此可能存在精度问题。例如，0.1+0.2的结果可能不是精确的0.3，而是0.30000000000000004。
浮点数可以使用科学记数法来表示非常大或非常小的数字。科学记数法的一般形式为：<尾数>e<指数>。例如，1.23e6表示1.23×10 6 ，即1，230，000；5.67e-3表示5.67×10 -3 ，即0.00567。当浮点数的值非常大或非常小时，Python会自动使用科学记数法来显示，保持代码的可读性和简洁性。
（3）复数（complex）
复数由实数部分和虚数部分组成，形式为a+bj，其中，a是实部，b是虚部，j表示虚数单位，如1+2j。复数的实部和虚部都是浮点数，可以通过.real和.imag属性分别获取实部和虚部。
Python提供了内置函数用于在不同数值类型之间进行转换。这些函数在处理数据时非常有用，尤其是在需要确保数据类型一致的情况下，如表2-2-1所示。
表2-2-1 数值类型转换常用函数
续表
Python支持多种算术运算，包括加法、减法、乘法、除法、取模、幂运算等。以下是常见的算术运算符，如表2-2-2所示。
表2-2-2 算术运算符
算术运算符的优先级决定了表达式中运算的执行顺序。优先级高的运算符会先被计算，优先级相同的运算符则按照从左到右的顺序计算（除了幂运算，它是从右到左结合的）。Python中算术运算符的优先级顺序，从高到低排列为：幂运算（**）>正负号（+、-）>乘法（*）、除法（/）、整除（//）、取余（%）>加法（+）、减法（-）。
-2*3+19//4%2+5*2**3的结果是多少？首先利用算术运算符的优先级计算一下，然后用Python解释器验证一下结果是否一致。
Python提供了许多内置函数来进行数值运算，这些函数使得数学运算变得简单和高效。数值类型运算常用函数如表2-2-3所示。
表2-2-3 数值类型运算常用函数
math库是Python的标准库之一，提供了许多数学函数和常量，用于更复杂的数学计算，如表2-2-4所示。
表2-2-4 math库常用数学常量和数学函数
Python的标准库和第三方库提供了大量现成的功能，例如数学计算、文件操作、网络通信、数据处理等。通过导入库，可以直接使用这些功能，而无须自己重新实现。在Python中，导入库的方法有多种，每种方法都有其特定的使用场景和优势。如表2-2-5所示是常见的几种导入库的方式。
表2-2-5 导入库的方式
编写一个Python程序，要求用户输入圆的半径，然后计算并输出以下内容。
1.圆的面积（公式：面积=πr 2 ）。
2.圆的周长（公式：周长=2πr）。
3.圆的半径的平方根（使用math.sqrt（）函数）。
输入输出示例：
请输入圆的半径：5
圆的面积：78.54
圆的周长：31.42
圆的半径的平方根：2.24
提示： 请先根据自己的学习进度和所学内容，尝试独立编写、运行并调试代码。如果遇到难以解决的问题，不要轻易放弃，可以先回顾相关知识、查看文档或寻求他人帮助。如果仍无法正常运行且不知如何修正，那么可以合理利用AI辅助工具来帮助你找到问题所在并修正代码。记住，先把基础打扎实，学会独立思考和解决问题，再借助工具来提升学习效率。
1.向AI提问：“用Python的math库实现正五边形的面积计算，需包含输入校验。”
2.对比AI代码与手动实现的逻辑，检查：
（1）AI是否使用了非常用函数？
（2）输入校验是否完整？