Max Int In Python : comprendre les limites maximales dentiers

Lorsque vous travaillez avec des entiers en Python, vous devez connaître la valeur maximale que votre code peut gérer. Cela dépendra si vous utilisez Python 2 ou Python 3.

Python 2 a une constante Max Int ( sys.maxint ) qui définit la valeur entière maximale. Python 3 a supprimé la limite maximale d'entiers et n'est limité que par les ressources système sur lesquelles le code s'exécute.

Cet article explique le concept dans les versions plus anciennes et plus récentes de Python . Vous apprendrez à accéder et à utiliser les limites dans Python 2 et 3 avec un exemple de code. Vous apprendrez également comment éviter les erreurs et la surcharge de mémoire avec de grands nombres.

Commençons!

Table des matières

• Explication rapide des entiers en Python
• Python 2 contre Python 3
  • Les entiers en Python 2
  • Les entiers en Python 3
• Python's Max Int : qu'est-ce que c'est et pourquoi c'est important
• Comment utiliser Sys.MaxInt dans Python 2
• Comment utiliser Sys.MaxSize dans Python 3
• Comment trouver l'entier maximum dans une structure de données
• 3 conseils pour éviter les problèmes d'entiers maximum
  • Astuce 1 : Choisissez les types de données appropriés
  • Astuce 2 : Utilisez des pratiques de programmation efficaces
  • Astuce 3 : Suivre l'utilisation de la mémoire
• Dernières pensées

Explication rapide des entiers en Python

Les nombres entiers mathématiques sont des nombres entiers qui peuvent être positifs, négatifs ou nuls. Ils ont une précision illimitée, ce qui signifie qu'ils peuvent atteindre la taille que la mémoire du système peut gérer.

Ces trois nombres sont des entiers :

• 99

• -923 230 101 493

• 0

En revanche, les flottants représentent des nombres réels et sont écrits avec un point décimal. Un flotteur peut également être exprimé en notation scientifique. Voici des exemples de flotteurs :

• 3.14

• -0,5

• 1.23e-4

Python 2 contre Python 3

L'un des principaux changements de Python 2 à Python 3 concernait la gestion des nombres entiers. La plupart des développeurs travailleront désormais avec Python 3, mais vous pouvez rencontrer un code plus ancien qui fonctionne avec de grands nombres entiers. Il est utile de comprendre les différences entre les deux versions.

Les entiers en Python 2

Python 2 a deux types numériques qui peuvent représenter des entiers : int et long . Le type int est limité par les valeurs maximales et minimales qu'il peut stocker. Le maximum est disponible avec la constante sys.maxint .

Le type long peut stocker des nombres plus grands que la taille entière maximale. Si une opération sur des valeurs int simples produit une valeur sur sys.maxint , l'interpréteur convertit automatiquement le type de données en long.

Les entiers en Python 3

Python 3 n'a pas cette limitation de taille. La constante maxint a été supprimée du module sys dans Python 3 lorsque les types de données int et long ont été fusionnés.

Le type plain int en Python 3 est illimité, ce qui signifie qu'il peut stocker n'importe quelle valeur entière sans avoir besoin d'un type entier long séparé.

Cela permet aux programmeurs de traiter plus facilement les nombres entiers sans se soucier de la valeur maximale possible ou de basculer entre int et long.

Python's Max Int : qu'est-ce que c'est et pourquoi c'est important

Le max int de Python fait référence à la valeur entière maximale qu'un interpréteur Python peut gérer.

Certains langages comme C ou Java ont une taille maximale fixe pour les entiers basée sur un stockage 32 bits ou 64 bits. Python est différent en ce sens qu'il ajuste dynamiquement le nombre de bits en fonction de la valeur à stocker.

Les nombres entiers de Python peuvent continuer à croître tant que votre machine dispose de mémoire pour les prendre en charge. C'est ce qu'on appelle la "précision arbitraire".

Cela ne signifie pas que Python peut gérer des nombres infinis ! Il y a toujours une limite pratique car la mémoire du système est finie.

Cependant, cette limite est généralement si grande que pour la plupart des applications pratiques, elle pourrait tout aussi bien être infinie.

Comment utiliser Sys.MaxInt dans Python 2

En Python 2, vous pouvez regarder la valeur entière maximale définie par la constante sys.maxint comme ceci :

import sys

print("The maximum integer value is: ", sys.maxint)

La constante est souvent utilisée pour définir la limite supérieure des boucles. Cet exemple de code garantit que l' index de boucle ne dépasse pas la taille entière maximale.

import sys

for i in range(sys.maxint):
     # do some stuff

Vous pouvez également vérifier la saisie de l'utilisateur pour vous assurer qu'un nombre ne dépasse pas la valeur maximale.

Comment utiliser Sys.MaxSize dans Python 3

Vous pouvez utiliser sys.maxsize dans Python 3 en remplacement de sys.maxint dans Python 2.

Il est important de comprendre que cela ne représente pas la valeur entière maximale que Python 3 peut gérer. La propriété maxsize représente la valeur maximale d'un entier pouvant être utilisé comme index pour les structures de données intégrées de Python, telles que les listes et les chaînes.

Cette valeur dépend de la mémoire disponible, elle peut donc changer entre différents systèmes ou configurations.

La valeur exacte de sys.maxsize est généralement 2**31 – 1 sur une plate-forme 32 bits et 2**63 – 1 sur une plate-forme 64 bits. Ce sont les valeurs maximales qui peuvent être utilisées pour les entiers de taille fixe sur ces plates-formes.

Voici un exemple de fonction qui utilise sys.maxsize pour éviter de créer une liste si grande qu'elle échouera par manque de mémoire :

import sys

def create_list(input_number):
     if input_number > sys.maxsize:
          print("the requested size is too large.")
          return

     large_list = [0] * input_number

N'oubliez pas d'importer le module sys avant d'utiliser sys.maxsize . Ce n'est pas un mot-clé intégré mais une partie du module sys .

Comment trouver l'entier maximum dans une structure de données

En Python 2 et 3, vous pouvez utiliser la fonction max() pour trouver la valeur la plus élevée dans une structure de données itérable telle qu'une liste, un tuple ou un ensemble .

Voici un exemple de recherche du plus grand nombre entier dans une liste :

numbers = [1, 9999, 35, 820, -5]

max_value = max(numbers)

print(max_value)

Cet exemple de code imprimera le numéro 9999.

La contrepartie est la fonction min() qui renvoie la valeur minimale.

Il est important de trouver les valeurs les plus élevées dans une plage lors de l'exécution de calculs tels que la régression linéaire. Si de très grandes valeurs dépassent les limites d'entiers, vous pouvez rencontrer des inexactitudes ou des erreurs dans les calculs.

3 conseils pour éviter les problèmes d'entiers maximum

La flexibilité de Python apporte plusieurs inconvénients.

Les opérations impliquant de grands nombres entiers peuvent être plus lentes en raison de la surcharge de gestion de la précision arbitraire.

Les grands nombres entiers peuvent également augmenter considérablement la consommation de mémoire de votre programme, entraînant potentiellement des erreurs de mémoire.

Voici trois conseils pour éviter les problèmes :

Astuce 1 : Choisissez les types de données appropriés

Il existe de nombreux scénarios dans lesquels la taille exacte de vos valeurs entières n'est pas cruciale. Envisagez d'utiliser un type de données plus petit et de taille fixe lorsque c'est le cas.

Cela évite de consommer inutilement de la mémoire et de ralentir votre application.

Astuce 2 : Utilisez des pratiques de programmation efficaces

Soyez conscient des opérations qui traitent de grands nombres entiers et concevez des algorithmes en gardant cela à l'esprit.

Cela pourrait impliquer de décomposer les calculs en parties plus petites ou d'utiliser des approximations lorsque la précision exacte d'un grand nombre n'est pas nécessaire.

Astuce 3 : Suivre l'utilisation de la mémoire

Gardez une trace de l'utilisation de la mémoire de votre programme Python et optimisez votre code pour réduire l'empreinte mémoire.

Cela peut inclure la suppression de variables volumineuses lorsqu'elles ne sont plus nécessaires, ou l'utilisation d'outils ou de bibliothèques conçus pour gérer efficacement de grands ensembles de données.

Dernières pensées

Comprendre la valeur entière maximale que votre code Python peut gérer est essentiel pour écrire des programmes robustes et efficaces. Cet article a exploré le concept dans Python 2 et Python 3.

Vous avez appris à accéder à ces valeurs entières maximales et à les utiliser dans les deux versions de Python. Que vous travailliez avec Python 2 ou 3, rappelez-vous nos conseils pour optimiser votre code afin d'éviter la surcharge de la mémoire.

Fort de ces connaissances, vous êtes bien équipé pour exploiter toute la puissance des capacités de traitement des nombres entiers de Python !