Тип int в языке Python: основы и продвинутое использование

Расширенные примеры работы с типом int в Python

1. Преобразование байтов в int и обратно

# Использование int.from_bytes() и int.to_bytes()
data = b'\x00\x01\x02'  # 3 байта
n = int.from_bytes(data, byteorder='big')
print(n)  # 258 (0x000102 = 0*256^2 + 1*256 + 2)

# Обратно
bytes_back = n.to_bytes(3, byteorder='big')
print(bytes_back)  # b'\x00\x01\x02'

258
b'\x00\x01\x02'

Применение: работа с сетевыми протоколами, бинарными форматами.

2. Получение длины числа в битах (bit_length)

x = 1024
print(x.bit_length())  # 11, так как 2^10 = 1024, нужно 11 бит (0..1024)
y = 0
print(y.bit_length())  # 0

11
0

Полезно для оптимизации: оценка размера числа.

3. Целочисленный квадратный корень без math

# Для неотрицательных чисел можно вычислить целую часть квадратного корня
# используя isqrt из модуля math (Python 3.8+)
import math
n = 27
sqrt_int = math.isqrt(n)  # 5, так как 5*5=25 <= 27
print(sqrt_int)

5

Цель: целочисленные вычисления, например, проверка простоты.

4. int с булевыми значениями

print(int(True))   # 1
print(int(False))  # 0
print(True + 2)    # 3 (bool наследуется от int)
print(True * 5)    # 5

1
0
3
5

Ошибки: использование bool там, где ожидается int, может быть неочевидно. Например, sum([True, False, True]) вернёт 2.

5. Преобразование float в int с отбрасыванием дробной части

f = 3.99
i = int(f)  # 3 (отбрасывается дробная часть, без округления)
print(i)
# Для округления до ближайшего целого используйте round()

3

Ошибка: при округлении float, близкого к границе, возможны погрешности.

6. Использование int в качестве аргумента для sys.maxsize

import sys
print(sys.maxsize)  # 2^63 -1 на 64-битной системе
print(type(sys.maxsize))  # <class 'int'>

9223372036854775807
<class 'int'>

maxsize часто используется как верхняя граница для индексов и размеров.

7. int с основанием 0 (автоматическое определение)

# Если передать base=0, int определит основание по префиксу строки
print(int("0x1F", 0))   # 31
print(int("0b101", 0))  # 5
print(int("0o77", 0))   # 63
print(int("42", 0))     # 42 (десятичное по умолчанию)

31
5
63
42

Удобно при разборе строк с неизвестной системой счисления.

8. Генерация факториала и демонстрация произвольной точности

import math
fact = math.factorial(100)
print(fact)

93326215443944152681699238856266700490715968264381621468592963895217599993229915608941463976156518286253697920827223758251185210916864000000000000000000000000

Количество цифр - 158. Python без проблем оперирует этим числом.

9. Применение int для разбора IP-адреса в целое число

ip = "192.168.1.1"
parts = [int(x) for x in ip.split('.')]
int_ip = (parts[0] << 24) + (parts[1] << 16) + (parts[2] << 8) + parts[3]
print(int_ip)  # 3232235777

3232235777

Обратное преобразование - через побитовые сдвиги и маски.

10. Использование int в условной конструкции как булево значение

x = 10
if x:  # любое ненулевое число истинно
    print("x не ноль")

x = 0
if not x:
    print("x равен нулю")

x не ноль
x равен нулю

Такой подход упрощает код, но требует осторожности: 0 интерпретируется как False.

11. int для проверки чётности через побитовое И

def is_even(n):
    return (n & 1) == 0

print(is_even(10))  # True
print(is_even(7))   # False

True
False

Более эффективно, чем оператор % на очень больших числах (хотя разница незначительна).

12. int и модуль decimal: точная арифметика

from decimal import Decimal
d = Decimal('0.1') + Decimal('0.2')
print(d)  # 0.3 (точное десятичное представление)
# Преобразование Decimal в int возможно, но отбрасывает дробную часть
result = int(d)  # 0 (так как 0.3 < 1)

0.3
0

Для финансовых расчётов используйте Decimal, а не float.