python語言求球面積和體積

『壹』 python編寫用pow()函數計算球的體積

使用鍵盤輸入值並不是編輯表中值的唯一方式。在某些情況下，為了設置欄位值，可能要對單條記錄甚至是所有記錄執行數學計算。您可以對所有記錄或選中記錄執行簡單計算和高級計算。此外，還可以在屬性表中的欄位上計算面積、長度、周長和其他幾何屬性。以下各部分包括使用欄位計算器的若干示例。使用 Python、SQL 和 Arcade 執行計算。

本主題著重於基於 Python 的計算欄位示例。要了解有關 Arcade 表達式的詳細信息，請參閱 ArcGIS Arcade 指南。要了解有關 SQL 表達式的詳細信息，請參閱計算欄位。

註：

• Python 強制將縮進作為語法的一部分。請使用兩個或四個空格來定義每個邏輯級別。將語句塊的開頭和結尾對齊並且保持一致。

• Python 計算表達式欄位將使用驚嘆號 (!!) 括起。

• 命名變數時，請注意 Python 區分大小寫，因此 value 不同於 Value。

• 輸入語句後，如果想將其寫入文件，請單擊導出。導入按鈕將提示您查找和選擇一個現有的計算文件。


簡單計算

僅通過一個短表達式就可以計算出多種計算結果。

簡單字元串示例

一系列 Python 字元串函數均支持使用字元串，包括 capitalize、rstrip 和 replace。

將 CITY_NAME 欄位中字元串的首字母大寫。

!CITY_NAME!.capitalize()

去掉 CITY_NAME 欄位中自字元串結尾起的所有空白區。

!CITY_NAME!.rstrip()

將 STATE_NAME 欄位中的「california」全部替換為「California」。

!STATE_NAME!.replace("california", "California")

在 Python 中，字元串欄位中的字元可以通過索引和分割操作進行訪問。索引操作將在索引位置提取字元，而分割操作則會提取一組字元。在下表中，假設 !fieldname! 是值為 "abcde" 的字元串欄位。

示例

說明

結果

!fieldname![0]

第一個字元

"a"

!fieldname![-2]

倒數第二個字元

"d"

!fieldname![1:4]

第二、三和四個字元

"bcd"

Python 也支持使用 format() 方法的字元串格式。

將合並後的 FieldA 和 FieldB 以冒號分隔開。

"{}:{}".format(!FieldA!, !FieldB!)

常見 Python 字元串操作

簡單數學示例

Python 提供了處理數字的工具。Python 也支持一些數值和數學函數，包括 math、cmath、decimal、random、itertools、functools 和 operator。

運算符

說明

示例

結果

x + y

x 加上 y

1.5 + 2.5

4.0

x - y

x 減去 y

3.3 - 2.2

1.1

x * y

x 乘以 y

2.0 * 2.2

4.4

x / y

x 除以 y

4.0 / 1.25

3.2

x // y

x 除以 y（向下取整除法）

4.0 // 1.25

3.0

x % y

x 模 y

8 % 3

2

-x

x 的負數表達式

x = 5

-x

-5

+x

x 不變

x = 5

+x

5

x ** y

以 x 為底，以 y 為指數的冪

2 ** 3

8

乘

!Rank! * 2

根據給定的半徑欄位計算球體的體積。

4.0 / 3.0 * math.pi * !Radius! ** 3

舊版本：

在 ArcGIS Pro 中，使用的是 Python 3，在 ArcGIS Desktop 中，使用的 Python 2。Python 2 使用的是整型數學計算，這就意味著兩個整型值相除將始終生成整型值 (3 / 2 = 1)。在 Python 3 中，兩個整型值相除將生成浮點型值 (3 / 2 = 1.5)。

Python 內置函數

Python 包含多個可用的內置函數，包括 max、min、round 和 sum。

Python 內置函數

通過欄位列表計算每條記錄的最大值。

max([!field1!, !field2!, !field3!])

通過欄位列表計算每條記錄的總和。

sum([!field1!, !field2!, !field3!])使用代碼塊

通過 Python 表達式和代碼塊參數可執行以下操作：

• 在表達式中應用任意 Python 函數。

• 訪問地理處理函數和對象。

• 訪問要素幾何的屬性。

• 訪問新的隨機值運算符。

• 使用 if-then-else 邏輯對值進行重分類。

表達式類型

代碼塊

Python 3

支持 Python 功能。使用 Python 函數 (def) 表示代碼塊。在適當的情況下，幾何屬性將通過地理處理對象表示（如點對象）。

Arcade

支持 Arcade 功能。

SQL

支持 SQL 表達式。

執行 SQL 表達式可以更好地支持使用要素服務和企業級地理資料庫的計算，尤其是在性能方面。使用該表達式可以將單次請求設置為要素服務或資料庫，而不必一次執行一個要素或一行的計算。

舊版本：

在 ArcGIS Desktop 中，計算欄位工具支持 VB、PYTHON 和 PYTHON_9.3 表達式類型。VB 表達式類型，在某些產品中受支持，但在 64 位產品中不受支持，其中包括 ArcGIS Pro。

出於相後兼容性考量，ArcGIS Pro 中仍然支持 PYTHON 和 PYTHON_9.3 關鍵字，但是不會作為選擇列出。使用這些關鍵字的 Python 腳本將可繼續使用。

Python 3 表達式類型與舊版 PYTHON_9.3 關鍵字的唯一區別在於 Python 3 會將日期欄位中的值作為 Python datetime 對象返回。

註：

Python 3 表達式類型與隨 ArcGIS Pro 安裝的 Python 版本無關。這只是歷史上的第三個 Python 相關關鍵字（繼 PYTHON 和 PYTHON_9.3 之後。

各 Python 函數可通過 def 關鍵字定義，關鍵字後為函數名稱及函數的輸入參數。可編寫 Python 函數，使 Python 函數能夠接受任何數量的輸入參數（也可以沒有任何參數）。函數將通過 return 語句返回值。函數名稱可由您自行選取（不得使用空格，也不得以數字開頭）。

註：

如果函數未通過 return 語句顯式返回值，則函數將返回 None。

註：

請牢記，Python 強制要求將縮進作為語法的一部分。請使用四個空格來定義每個邏輯級別。將語句塊的開頭和結尾對齊並且保持一致。

代碼示例 - 數學

在使用以下數學示例時，請假設表達式類型為 Python 3。

將欄位的值四捨五入為保留兩位小數。

表達式：
round(!area!, 2)

通過 math 模塊將米轉換成英尺。以轉換值為底，以 2 為指數進行冪運算，然後再乘以 area。

表達式：
MetersToFeet((float(!shape.area!)))
代碼塊：
import math
def MetersToFeet(area):
return math.pow(3.2808, 2) * area通過 Python 邏輯計算欄位

可以使用 if、else 和 elif 語句將邏輯模式包含在代碼塊中。

按照欄位值進行分類。

表達式：
Reclass(!WELL_YIELD!)
代碼塊：
def Reclass(WellYield):
if (WellYield >= 0 and WellYield <= 10):
return 1
elif (WellYield > 10 and WellYield <= 20):
return 2
elif (WellYield > 20 and WellYield <= 30):
return 3
elif (WellYield > 30):
return 4代碼實例 - 幾何

除以下代碼示例外，請參閱下方的「幾何單位轉換」部分，以了解有關轉換幾何單位的詳細信息。

計算某要素的面積。

表達式：
!shape.area!

計算某要素的最大 x 坐標。

表達式：
!shape.extent.XMax!

計算某要素中的折點數。

表達式：
MySub(!shape!)
代碼塊：
def MySub(feat):
partnum = 0
# Count the number of points in the current multipart feature
partcount = feat.partCount
pntcount = 0
# Enter while loop for each part in the feature (if a singlepart
# feature, this will occur only once)
while partnum < partcount:
part = feat.getPart(partnum)
pnt = part.next()
# Enter while loop for each vertex
while pnt:
pntcount += 1
pnt = part.next()

# If pnt is null, either the part is finished or there
# is an interior ring
if not pnt:
pnt = part.next()
partnum += 1
return pntcount

將點要素類中每個點的 x 坐標平移 100。

表達式：
shiftXCoordinate(!SHAPE!)
代碼塊：
def shiftXCoordinate(shape):
shiftValue = 100
point = shape.getPart(0)
point.X += shiftValue
return point幾何單位轉換

幾何欄位的面積和長度屬性可通過用 @ 符號表示的單位類型進行修改。

• 面積測量單位關鍵字：

• 
  
  

• ACRES | ARES | HECTARES | SQUARECENTIMETERS | SQUAREDECIMETERS | SQUAREINCHES | SQUAREFEET | SQUAREKILOMETERS | SQUAREMETERS | SQUAREMILES | SQUAREMILLIMETERS | SQUAREYARDS | SQUAREMAPUNITS | UNKNOWN

• 線性測量單位關鍵字：

• 
  
  

• CENTIMETERS | DECIMALDEGREES | DECIMETERS | FEET | INCHES | KILOMETERS | METERS | MILES | MILLIMETERS | NAUTICALMILES | POINTS | UNKNOWN | YARDS

註：

如果數據存儲在地理坐標系中且具有線性單位（例如英尺），則會通過測地線演算法轉換長度計算的結果。

警告：

轉換地理坐標系中數據的面積單位會生成不正確的結果，這是由於沿 globe 的十進制度並不一致。

計算某要素的長度（以碼為單位）。

表達式：
!shape.length@yards!

計算某要素的面積（以英畝為單位）。

表達式：
!shape.area@acres!

測地線面積和長度也可以通過帶 @（後跟測量單位關鍵字）的 geodesicArea 和 geodesicLength 屬性進行計算。

計算某要素的測地線長度（以碼為單位）。

表達式：
!shape.geodesicLength@yards!

計算某要素的測地線面積（以英畝為單位）。

表達式：
!shape.geodesicArea@acres!代碼實例 - 日期

日期和時間可使用 datetime 和 time 模塊進行計算。

計算當前日期。

表達式：
time.strftime("%d/%m/%Y")

計算當前日期和時間。

表達式：
datetime.datetime.now()

計算的日期為 2000 年 12 月 31 日。

表達式：
datetime.datetime(2000, 12, 31)

計算當前日期和欄位中的值之間的天數。

表達式：
(datetime.datetime.now() - !field1!).days

通過向欄位中的日期值添加 100 天來計算日期。

表達式：
!field1! + datetime.timedelta(days=100)

計算欄位中的日期值為一周中的周幾（例如，星期天）。

表達式：
!field1!.strftime('%A')代碼實例 - 字元串

可以使用多種 Python 編碼模式來完成字元串計算。

返回最右側三個字元。

表達式：
!SUB_REGION![-3:]

將所有大寫字母 P 替換為小寫字母 p。

表達式：
!STATE_NAME!.replace("P","p")

通過空格分隔符串連兩個欄位。

表達式：
!SUB_REGION! + " " + !STATE_ABBR!轉換為正確的大小寫形式

下列各例顯示的是轉換單詞的不同方法，這些方法可使每個單詞的首字母變為大寫、其餘字母變為小寫。

表達式：
' '.join([i.capitalize() for i in !STATE_NAME!.split(' ')])表達式：
!STATE_NAME!.title()正則表達式

Python 的 re 模塊提供了正則表達式匹配操作，可用於對字元串執行復雜的模式匹配和替換規則。

re - 正則表達式運算正則表達式的用法

使用單詞 Street 替換 St 或 St.，在字元串的末尾生成一個新單詞。

表達式：
update_street(!ADDRESS!)
代碼塊：
import re
def update_street(street_name):
return re.sub(r"""(St|St.)""",
'Street',
street_name)累加計算和順序計算

可以使用全局變數來進行累加計算和順序計算。

根據某間隔值計算順序 ID 或數字。

表達式：
autoIncrement()
代碼塊：
rec=0
def autoIncrement():
global rec
pStart = 1 # adjust start value, if req'd
pInterval = 1 # adjust interval value, if req'd
if (rec == 0):
rec = pStart
else:
rec = rec + pInterval
return rec

計算數值型欄位的累加值。

表達式：
accumulate(!FieldA!)
代碼塊：
total = 0
def accumulate(increment):
global total
if total:
total += increment
else:
total = increment
return total

計算數值型欄位的百分比增量。

表達式：
percentIncrease(float(!FieldA!))
代碼塊：
lastValue = 0
def percentIncrease(newValue):
global lastValue
if lastValue:
percentage = ((newValue - lastValue) / lastValue) * 100
else:
percentage = 0
lastValue = newValue
return percentage隨機值

可以使用 random 模塊來計算隨機值。

通過 numpy 站點包來計算 0.0 和 1.0 之間的隨機浮點值。

表達式：
getRandomValue()
代碼塊：
import numpy
def getRandomValue():
return numpy.random.random()

使用隨機模塊來計算 0 與 10 之間的隨機整數。

表達式：
random.randint(0, 10)
代碼塊：
import random計算空值

在 Python 表達式中，可通過 Python None 來計算空值。

註：

僅當該欄位為空時，才可以進行以下計算。

使用 Python None 計算空值。

表達式：
None相關主題

有關欄位計算的基礎知識

授權轉載：gisoracle

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『貳』 python輸入半徑求圓的面積和周長和球的體積

圓的面積公式：pi這個值在python的math庫裡面乘方的寫法是：r ** 2，這樣代碼可以這樣寫：#!/usr/bin/python3
# coding: utf-8
import math

def calc_the_area_of_circle(r):
return math.pi * r**2

def main():
r = 3
area = calc_the_area_of_circle(r)
print(area)

if __name__ == '__main__':
main()

『叄』 為什麼python中輸出的球面積和體積最後一位數字不一樣

是因為基本公式不對，要載入一下計算公式。
需要載入一下math庫，math.pi是π，r是球半徑。體積：4/3 * math.pi * r**3表面積：4 * math.pi * r**2
import math def volume_cone(r， h): return 1/3 * math.pi * r**2 * h r = input("Input radius of the cone: ") h = input("Input height of the cone: ") print(volume_cone(float(r)， float(h)))，import math r = raw_input('請輸入半徑:') r = float(r) v = 4 / 3 * math.pi * pow(r， 3) s = 4 * math.pi * pow(r， 2) print '體積是:'， v print '表面積是:'， s，你在計算中使用4和3，那些是整數，所以數學是用整數完成的。 整數運算中4/3 = 1。 在所有地方使用4.0和3.0，它將起作用。

『肆』 python怎麼輸出球的全面積

import math r = raw_input('請輸入半徑:')r = float(r)v = 4 / 3 * math.pi * pow(r, 3) s = 4 * math.pi * pow(r, 2)print '體積是:', vprint '表面積是:', s
Python由荷蘭數學和計算機科學研究學會的吉多·范羅蘇姆 於1990 年代初設計，作為一門叫做ABC語言的替代品。 Python提供了高效的高級數據結構，還能簡單有效地面向對象編程。Python語法和動態類型，以及解釋型語言的本質，使它成為多數平台上寫腳本和快速開發應用的編程語言，隨著版本的不斷更新和語言新功能的添加，逐漸被用於獨立的、大型項目的開發。
Python解釋器易於擴展，可以使用C語言或C++（或者其他可以通過C調用的語言）擴展新的功能和數據類型。 [4] Python 也可用於可定製化軟體中的擴展程序語言。Python豐富的標准庫，提供了適用於各個主要系統平台的源碼或機器碼。
2021年10月，語言流行指數的編譯器Tiobe將Python加冕為最受歡迎的編程語言，20年來首次將其置於Java、C和JavaScript之上。

『伍』 python輸進球的半徑,計算球的表面積和體積

def ball(r):

S = 4 * 3.141592654 * r * r

V = (3.141592654 * r * r * r * 4) / 3

print('球的表面積為{:.2f} 球的體積為{:.2f}'.format(S, V))
r = eval(input('請輸入半徑：'))
ball(r)

『陸』 為什麼在Python中半徑為3的面積與體積的值不同

半徑為3算面積是指半徑為3的平面圓形。
半徑為3的體積是指半徑為3的球的體積，當然不一樣啦。

『柒』 用Python怎麼用類的方法計算圓柱的表面積和體積，麻煩幫我寫出代碼，謝謝

12345678910111213import mathclass cylinder():

def __init__(self,r,h):

self._r=r

self._h=h def volume(self):

return math.pi*self._r*self._r*self._h

def area(self):

return 2*math.pi*(self._r*self._r+self._r*self._h)r=float(input("請輸入圓柱的底面半徑"))h=float(input("請輸入圓柱的高"))

c=cylinder(r,h)print("圓柱的表面積是:%.1f 圓柱的體積是:%.1f"%(c.area(),c.volume()))

例如：

#! usr/bin/python

class Cube:

def __init__(self,l,w,h):

self.l = l

self.w = w

self.h = h

def surface(self):

result = (l*w+w*h+h*l)*2

print 'the surface of cube is '+str(result)

return result

def volume(self):

result = l*w*h

print 'the volume of cube is '+str(result)

return result

l = 2

w = 3

h = 4

a = Cube(l,w,h)

a.surface()

a.volume()

(7)python語言求球面積和體積擴展閱讀：

根據PEP的規定，必須使用4個空格來表示每級縮進（不清楚4個空格的規定如何，在實際編寫中可以自定義空格數，但是要滿足每級縮進間空格數相等）。使用Tab字元和其它數目的空格雖然都可以編譯通過，但不符合編碼規范。支持Tab字元和其它數目的空格僅僅是為兼容很舊的的Python程序和某些有問題的編輯程序。

『捌』 用python 寫一組類(class) 對應各種幾何體（正方體，長方體，球，圓柱）的表面積和體積的編碼

class Cube:
def __init__(self,):
self.type = xxx
self.surface = xxx

不知道你要幹啥，計算還是定義

『玖』 Python 計算球的體積和表面積 Python 計算球的體積和表面積

需要載入一下math庫，math.pi是π，r是球半徑。

體積：

 4/3*math.pi*r**3

表面積：

 4*math.pi*r**2