python的特殊数字类型(无穷大、无穷小等)
float('inf') 表示正无穷
-float('inf') 或 float('-inf') 表示负无穷
其中,inf 均可以写成 Inf
起步
python中整型不用担心溢出,因为python理论上可以表示无限大的整数,直到把内存挤爆。而无穷大在编程中常常需要的。比如,从一组数字中筛选出最小的数字。一般使用一个临时变量用于存储最后结果,变量去逐个比较和不断地更新。而这临时变量一般要初始无穷大或者去第一个元素的值。
正无穷大与负无穷大
python中并没有特殊的语法来表示这些值,但是可以通过 float() 来创建它们:
>>> a = float("inf")
>>> b = float("-inf")
>>> a
inf
>>> b
-inf
为了测试这些值的存在,使用 math.isinf() 进行判断:
>>> import math
>>> math.isinf(a)
True
>>> math.isinf(b)
True
无穷大数在执行数学计算的时候会传播
这个就类似于数学中讲述的,无穷大加上一个常数还是无穷大,无穷大与无穷大相等:
>>> a = float('inf')
>>> a + 45
inf
>>> a * 10
inf
>>> 10 / a
0.0
>>> float("inf") == float("inf")
True
无穷大在比较中比任何一个数都要大。
正无穷与负无穷相加的结果是什么
有些操作时未定义的并会返回一个 NaN 结果:
>>> a = float('inf')
>>> a/a
nan
>>> b = float('-inf')
>>> a + b
nan
表示非数字的 NaN
nan 值在所有操作中也会传播,并且不会产生异常:
>>> c = float('nan')
>>> c + 23
nan
>>> c / 2
nan
>>> c * 2
nan
>>> math.sqrt(c)
nan
使用 math.isnan() 可以判断值是否是 NaN:
>>> math.isnan(c)
True
nan 值的任何比较操作都是返回 False :
>>> float("nan") == float("nan")
False
>>> c > 3
False
更安全的类型转换
由于无穷的存在,因此字符串装浮点数就存在的一些例外,并且这个转换过程不会抛出异常。如果程序员们想改变 python 的默认行为,可以使用 fpectl 模块,但是它在标准的Python 构建中并没有被启用,它是平台相关的,并且针对的是专家级程序员。这里提供一个比较简单的转换,就是加一个 isdigit() 判断:
def str2float(ss):
if not ss.isdigit():
raise ValueError
return float(ss)
sss = "inf"
a = str2float(sss)
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