python怎么限制输出精度_谈谈关于Python里面小数点精度控制的问题
基礎
浮點數是用機器上浮點數的本機雙精度(64 bit)表示的。提供大約17位的精度和范圍從-308到308的指數。和C語言里面的double類型相同。Python不支持32bit的單精度浮點數。如果程序需要精確控制區間和數字精度,可以考慮使用numpy擴展庫。
Python 3.X對于浮點數默認的是提供17位數字的精度。
關于單精度和雙精度的通俗解釋:
單精度型和雙精度型,其類型說明符為float 單精度說明符,double 雙精度說明符。在Turbo C中單精度型占4個字節(32位)內存空間,其數值范圍為3.4E-38~3.4E+38,只能提供七位有效數字。雙精度型占8 個字節(64位)內存空間,其數值范圍為1.7E-308~1.7E+308,可提供16位有效數字。
要求較小的精度
將精度高的浮點數轉換成精度低的浮點數。
1.round()內置方法
這個是使用最多的,剛看了round()的使用解釋,也不是很容易懂。round()不是簡單的四舍五入的處理方式。
For the built-in types supporting round(), values are rounded to the closest multiple of 10 to the power minus ndigits; if two multiples are equally close, rounding is done toward the even choice (so, for example, both round(0.5) and round(-0.5) are 0, and round(1.5) is 2).
round()如果只有一個數作為參數,不指定位數的時候,返回的是一個整數,而且是最靠近的整數(這點上類似四舍五入)。但是當出現.5的時候,兩邊的距離都一樣,round()取靠近的偶數,這就是為什么round(2.5) = 2。當指定取舍的小數點位數的時候,一般情況也是使用四舍五入的規則,但是碰到.5的這樣情況,如果要取舍的位數前的小樹是奇數,則直接舍棄,如果偶數這向上取舍。看下面的示例:
2. 使用格式化
效果和round()是一樣的。
要求超過17位的精度分析
python默認的是17位小數的精度,但是這里有一個問題,就是當我們的計算需要使用更高的精度(超過17位小數)的時候該怎么做呢?
1. 使用格式化(不推薦)
可以顯示,但是不準確,后面的數字往往沒有意義。
2. 高精度使用decimal模塊,配合getcontext
默認的context的精度是28位,可以設置為50位甚至更高,都可以。這樣在分析復雜的浮點數的時候,可以有更高的自己可以控制的精度。其實可以留意下context里面的這rounding=ROUND_HALF_EVEN 參數。ROUND_HALF_EVEN, 當half的時候,靠近even.
關于小數和取整
既然說到小數,就必然要說到整數。一般取整會用到這些函數:
1. round()
這個不說了,前面已經講過了。一定要注意它不是簡單的四舍五入,而是ROUND_HALF_EVEN的策略。
2. math模塊的ceil(x)
取大于或者等于x的最小整數。
3. math模塊的floor(x)
去小于或者等于x的最大整數。
decimal模塊進行十進制數學計算
python中的decimal模塊可以解決上面的煩惱
decimal模塊中,可以通過整數,字符串或原則構建decimal.Decimal對象。如果是浮點數,特別注意因為浮點數本身存在誤差,需要先將浮點數轉化為字符串。
>>> from decimal importDecimal>>> from decimal importgetcontext>>> Decimal('4.20') + Decimal('2.10')
Decimal('6.30')>>> from decimal importDecimal>>> from decimal importgetcontext>>> x = 4.20
>>> y = 2.10
>>> z = Decimal(str(x)) +Decimal(str(y))>>>z
Decimal('6.3')>>> getcontext().prec = 4 #設置精度
>>> Decimal('1.00') /Decimal('3.0')
Decimal('0.3333')
當然精度提升的同時,肯定帶來的是性能的損失。在對數據要求特別精確的場合(例如財務結算),這些性能的損失是值得的。但是如果是大規模的科學計算,就需要考慮運行效率了。畢竟原生的float比Decimal對象肯定是要快很多的。
總結
以上是生活随笔為你收集整理的python怎么限制输出精度_谈谈关于Python里面小数点精度控制的问题的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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