Pythonのfloat型の使い方

投稿日: 2024年3月8日

Pythonのfloat型は、浮動小数点数を表すためのデータ型です。

float型って何ですか?

floatって聞きなれない言葉だね。floatって浮くという意味で浮動小数点を表す言葉になっているよ。

float型は、小数点を含む数値、つまり「浮動小数点数」を扱うためのデータ型です。例えば、3.14や-0.5、2.0のような数値です。
floatという名前は、「浮動」という意味で、小数点の位置が変わる(浮動する)数値を扱うことからきています。

意味は分かりました!だけど どうして使うんですか?

小数点を使う場面は色々あるよ。日常生活においても使うね。例えば消費税の計算など。

日常生活でよく見る小数を扱うために使います。たとえば、お金の計算や、長さ、重さ、温度などを正確に表現する際に必要です。
また、科学計算や工学的な計算をする時にも、小数点以下の数値が重要になることがあります。

float型の基本

Pythonで小数を使いたい時は、数値の後ろに小数点をつけて書きます。

my_float = 3.14

このようにすると、3.14という小数をmy_floatという箱(変数)に入れておくことができます。

小数の計算

float型の数値同士で、足し算、引き算、かけ算、割り算をすることができます。

sum = 3.0 + 2.5  # 5.5
difference = 5.5 - 1.0  # 4.5
product = 2.0 * 3.5  # 7.0
quotient = 7.5 / 2.5  # 3.0

これらの計算は、普通の計算機で行うのと同じように行えます。

例1. 温度変換: 摂氏から華氏へ

摂氏(Celsius)を華氏(Fahrenheit)に変換する計算式は F = C * 9/5 + 32 です。この計算にfloat型を使ってみましょう。

celsius = 25.0  # 25度摂氏
fahrenheit = celsius * 9/5 + 32
print(fahrenheit)  # 77.0度華氏

このコードは、25度摂氏を華氏に変換しています。

例2. 平均スピードの計算

距離と時間から平均スピードを計算します。距離がキロメートル、時間が時間で与えられた場合、スピードは スピード = 距離 / 時間 の式で計算できます。

distance = 100.5  # 100.5キロメートル
time = 1.5  # 1.5時間
average_speed = distance / time
print(average_speed)  # 67.0キロメートル/時間

この例では、100.5キロメートルを1.5時間で移動した場合の平均スピードを計算しています。

例3. 金融での利息計算

単純な年利計算を行う場合、最終額 = 元金 * (1 + 年利率) の式を使います。

principal = 1000.0  # 元金1000ドル
interest_rate = 0.05  # 年利率5%
final_amount = principal * (1 + interest_rate)
print(final_amount)  # 1050.0ドル

この例では、元金1000ドルに年利率5%で1年間預けた場合の最終額を計算しています。

考え的にはint型に小数点がくっついた感じなんですね。

その考えであってるけど、注意する点があるんだ。

float型の注意点

ただし、float型の計算には少し気をつける必要があります。小数の計算は内部的に複雑で、時々予想外の結果になることがあります。例えば、0.1 + 0.2を計算してみると、0.3になると思いきや、実際は0.30000000000000004のように少し違った結果になることがあります。

これは、コンピュータが内部的に数値を2進数(0と1のみを使う数の体系)で扱っているために起こる現象です。
日常的な計算で少しの差が問題にならない場合は気にしなくても良いですが、非常に正確な計算を必要とする場合は、この点を考慮する必要があります。

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