Pythonでdecimalを使う方法【初心者向け】

初心者向けにPythonでdecimalを使う方法について解説しています。これはPythonで10進数を扱うために使用するものです。誤差のない計算を行うときに必要になるので、処理の流れをぜひ覚えておきましょう。

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Pythonでdecimalを使う方法について解説します。

Pythonについてそもそもよく分からないという方は、Pythonとは何なのか解説した記事をまずご覧ください。

 

なお本記事は、TechAcademyのPythonオンライン講座の内容をもとにしています。

 

田島悠介

今回は、Pythonに関する内容だね!

大石ゆかり

どういう内容でしょうか?

田島悠介

decimalの使い方について詳しく説明していくね!

大石ゆかり

お願いします!

 

decimalモジュールとは

Pythonで10進数を扱うためにdecimalモジュールを用います。

私たち人間の使い慣れているのは10進数での数値表現です。一方、コンピュータは2進数で数値を表現します。
10進数と2進数の間の変換には誤差が伴います。

例えば、10進数の0.6を、2進数で表現しようとすると、
0.100110011…
となります。桁数は有限なので、必ず丸め誤差が生じます。

計算過程で誤差が蓄積すると、計算結果が間違ったものになったり、結果に対する判定を誤ったりする恐れがあります。

そのため10進数の計算を厳密に行いたい場合にdecimalモジュールを用います。

 

decimalモジュールの使い方

import文を用いてモジュールをインポートします。

Decimalクラスを用いて10進数データを表現するオブジェクトを作ります。

import decimal
d = decimal.Decimal('1.1')

頻繁に使う場合は、from-import文を使うと便利です。

from decimal import Decimal
d = Decimal('1.1')

 

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実際に書いてみよう

サンプルコード

from decimal import Decimal

a = 1.1
b = 2.2
c = 3.3
print(a + b == c)

a = Decimal('1.1')
b = Decimal('2.2')
c = Decimal('3.3')
print(a + b == c)

a = 1.30
b = 1.20
c = a + b
print(a, b, c)

a = Decimal('1.30')
b = Decimal('1.20')
c = a + b
print(a, b, c)

 

実行結果

False
True
1.3 1.2 2.5
1.30 1.20 2.50

 

解説

冒頭でdecimalモジュールのDecimalクラスをインポートします。

最初に誤差の扱いを確認します。

3行目から6行目は浮動小数点を用いた演算です。
「1.1と2.2の加算結果」と「3.3」は一致しません。

8行目から11行目は10進数での演算です。
「1.1と2.2の加算結果」と「3.3」が一致します。

次に有効桁数の扱いを確認します。

13行目から16行目は浮動小数点を用いた演算です。結果は2.5となり、有効桁数の情報が失われてしまいました。

18行目から21行目は10進数での演算です。結果は2.50となり、有効桁数3ケタの情報が保持されました。

 

監修してくれたメンター

橋本紘希

システムインテグレータ企業勤務のシステムエンジニア。

開発実績: Javaプログラムを用いた業務用Webアプリケーションや、基幹システム用バッチアプリケーションなどの設計構築試験。

 

大石ゆかり

内容分かりやすくて良かったです!

田島悠介

ゆかりちゃんも分からないことがあったら質問してね!

大石ゆかり

分かりました。ありがとうございます!

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