كيفية إيجاد عامل عاملي في بايثون [مع أمثلة الترميز]

مقدمة

يجب أن يكون كل فرد منا على دراية بكلمة عاملي حيث تم تعريفنا جميعًا بذلك في مدرستنا الابتدائية في مادة الرياضيات. العامل هو حاصل ضرب جميع الأعداد الصحيحة الموجبة بدءًا من واحد إلى الرقم المحدد. يتم حساب عاملي فقط للقيم الموجبة ولا يمكن حسابه للأنواع السالبة والعائمة.

تساءلت عندما أتعلم مفاهيم مضروبة ومفاهيم رياضية أخرى حيث سأستخدمها في حياتي الواقعية ، بفضل علم البيانات حيث تمكنت الآن من فهم أهمية جميع المكونات الرياضية مثل الجبر الخطي والاحتمالية والإحصاء.

دعونا نرى أهمية العامل ، طرق مختلفة لحسابه باستخدام بيثون في هذه المقالة.

أهمية

لنأخذ مثالاً على أن لدينا سباقًا بين 10 سيارات في حدث سباق عالمي ، ولدينا بيان مشكلة لمعرفة عدد الطرق التي تأتي بها هذه السيارات العشر في المرتبة الأولى والثانية والثالثة. نظرًا لوجود 10 سيارات فقط ، نود أن نأخذ ورقة ونكتب المجموعات المختلفة. ولكن ماذا لو كان لدينا 100 سيارة أو أكثر من الأحداث ولدينا نفس المشكلة أو نوع مشابه في ذلك؟

من أجل معالجة هذه الأنواع من المواقف ، لدينا شيء يسمى التقليب . أعتقد أنك ستكون على دراية بهذا المصطلح مثل التباديل والتوليفات في مدرستنا الابتدائية. هناك حاجة ماسة إلى هذه الأمور إذا كنت ترغب في الحصول على مهاراتك في تحليل البيانات والإحصاء. إذا كنت مبتدئًا ومهتمًا بمعرفة المزيد عن علم البيانات ، فراجع دورات علوم البيانات لدينا من أفضل الجامعات. هذا يساعد على حل بيان المشكلة كما هو مذكور أدناه.

المحلول

لدينا ما مجموعه 10 سيارات.

نحتاج إلى إيجاد إمكانية 3 فائزين من أصل 10.

10! / (10-3)! = 10! / 7! = 720

لذلك ، لدينا ما مجموعه 720 احتمالًا لهذه السيارات العشر لتأتي في المرتبة الأولى والثانية والثالثة في حدث السباق.

تنفيذ بايثون

Python هي لغة برمجة عالية المستوى ومفسرة وذات أغراض عامة تركز على قابلية قراءة الكود والصياغة المستخدمة في لغة Python تساعد المبرمجين على إكمال الترميز بخطوات أقل مقارنةً بـ Java أو C ++ وهي مبنية على رأس C.

تأسست اللغة في عام 1991 من قبل المطور Guido Van Rossum . تُستخدم لغة Python على نطاق واسع في المؤسسات الكبرى نظرًا لوجود حالات استخدام مختلفة للذكاء الاصطناعي بشكل أساسي مثل رؤية الكمبيوتر ومعالجة اللغة الطبيعية والتعلم العميق والتعرف على الكلام والتعرف على الوجوه والتعرف على الصوت.

Python هي أداة برمجة قوية للغاية ويمكن استخدامها لمجموعة متنوعة من حالات الاستخدام في الحياة الواقعية. يوفر وظيفة مباشرة يمكنها حساب عاملي رقم معين دون كتابة الكود بشكل صريح. لكن دعونا نبدأ بنهج ساذج ونتعرف أخيرًا على هذه الوظيفة.

اقرأ أيضًا: لماذا تحظى Python بشعبية كبيرة بين المطورين؟

لحلقة

يمكننا حساب مضروب الرقم بالتكرار من الرقم 1 حتى الرقم المحدد عن طريق الضرب في كل خطوة. دعنا نقفز إلى جزء الترميز من النهج الذي تمت مناقشته أعلاه.

رمز

number = input ("Enter a Number:") # من الناحية المثالية ، يمكنك استخدام أي رسالة مطبوعة

عاملي = 1

إذا كان int (number)> = 1: # للتحقق مما إذا كان الرقم المحدد موجبًا أم لا.

بالنسبة لـ i في النطاق (1 ، int (رقم) +1): # حلقة من الرقم 1

عاملي = مضروب * أنا # الضرب مع كل رقم.

print ("Factorial of" ، number ، "هو:" ، عاملي) # طباعة العامل المحسوب.

انتاج |

سيعطيك تشغيل الكود أعلاه النتيجة التالية:

أدخل رقمًا: 5

عامل الضرب 5 هو: 120

دالة تكرارية

في هذه الحالة ، سنقوم بإنشاء دالة محددة بواسطة المستخدم في لغة python ستساعدنا في حساب عاملي رقم معين.

رمز

number = input ("أدخل رقمًا:")

def recursive_factorial (number): # دالة تكرارية محددة من قبل المستخدم.

إذا كان الرقم == 1: # الشرط إذا كان الرقم المعطى يساوي 1

رقم الإرجاع

رقم elif <1: # الحالة إذا كان الرقم المعطى أقل من 1

إرجاع ("الرقم المحدد أقل من واحد ولا يمكن حساب العامل".)

آخر:

رقم الإرجاع * recursive_factorial (رقم - 1)

طباعة (recursive_factorial (int (number)))

انتاج |

سيعطيك تشغيل الكود أعلاه النتيجة التالية:

أدخل رقمًا: 5

120

أدخل رقمًا: -2

الرقم المحدد أقل من واحد ولا يمكن حساب العامل

أدخل رقمًا: 1

1

دالة عاملية في حزمة الرياضيات

تشتهر Python على نطاق واسع بسهولة الاستخدام وحزم الطرف الثالث سهلة الاستخدام والتي ستعمل على تبسيط العديد من المهام. في السيناريو الحالي ، تعد Python هي اللغة المفضلة لعلماء البيانات.

رمز

import math # الحزمة المطلوبة

number = input ("أدخل رقمًا:")

print ("عامل" ، رقم ، "هو:")

print (math.factorial (int (number))) # وظيفة لحساب العامل

انتاج |

سيعطيك تشغيل الكود أعلاه النتيجة التالية:

أدخل رقمًا: 5

مضروب 5 هو:

120

أدخل رقمًا: 5.6

Traceback (آخر مكالمة أخيرة):

معامل 5.6 هو:

ملف "C: /Users….py" ، السطر 5 ، بتنسيق

طباعة (math.factorial (int (number)))

ValueError : حرفية غير صالحة لـ int () مع الأساس 10: '5.6'

نحصل على خطأ في القيمة لأننا لا نستطيع حساب عامل عدد صحيح عائم. عندما نكتب رمز Python بشكل صريح ، نحتاج إلى الحرص على التحقق من جميع الشروط وإخراج الرسالة ذات الصلة ، ولكن في الدالة العوامل لحزمة Math في Python ، فإنها تفعل كل شيء من أجلنا مما يساعدنا على تقليل كود الأسطر عندما يكون لدينا استخدام العامل في مشروعنا أو أي بيان مشكلة.

يجب أن تقرأ: دروس بايثون

خاتمة

في هذه المقالة ، تعرفنا على أهمية وتطبيق المفاهيم الرياضية ذات العوامل المهمة الأخرى في الحياة الواقعية. مرت عبر أنواع مختلفة من التعليمات البرمجية لحساب عامل الضرب لرقم معين. تتناول هذه المقالة فقط العوامل في لغة بايثون ولكن هناك العديد من الحسابات الرياضية الأخرى المتوفرة في حزمة الرياضيات. يمكن للأشخاص الجدد في Python إلقاء نظرة أعمق عليهم ويمكنهم حتى تجربة القليل منها.

إذا كنت مهتمًا بالتعرف على علوم البيانات ، فراجع برنامج IIIT-B & upGrad التنفيذي PG في علوم البيانات الذي تم إنشاؤه للمهنيين العاملين ويقدم أكثر من 10 دراسات حالة ومشاريع ، وورش عمل عملية عملية ، وإرشاد مع خبراء الصناعة ، 1 - في 1 مع موجهين في الصناعة ، أكثر من 400 ساعة من التعلم والمساعدة في العمل مع الشركات الكبرى.