欢迎您访问程序员文章站本站旨在为大家提供分享程序员计算机编程知识!
您现在的位置是: 首页  >  IT编程

python执行精确的小数计算方法

程序员文章站 2023-11-11 20:14:40
在进行浮点数计算时它们无法精确表达出所有的十进制小数位。 a = 4.1 b = 5.329 print(a+b) 9.428999999999998...

在进行浮点数计算时它们无法精确表达出所有的十进制小数位。

a = 4.1
b = 5.329
print(a+b)
 
9.428999999999998

这些误差实际上是底层cpu的浮点运算单元和ieee754浮点数算数标准的一种“特性”。python的浮点数类型保存的数据采用的是原始表示形式,因此使用float实例时就不能避免这样的误差。

我们可以使用decimal模块避免这种操作(如果不介意牺牲下性能):

from decimal import decimal
a = decimal('4.1')
b = decimal('5.329')
print(a+b)
 
9.429

注意decimal的参数必须是字符串,不能是浮点型,否则误差依旧存在。

decimal模块的主要功能是允许控制计算过程中的各个方面,包括数字的尾数和四舍五入。

from decimal import decimal
from decimal import localcontext
a = decimal(4.1)
b = decimal(5.329)
print(a/b)
print('================')
with localcontext() as ctx:
  ctx.prec = 3
  print(a/b)
 
0.7693751172827922400071261708
================
0.769

getcontext也可以实现和localcontext一样的功能

from decimal import decimal, getcontext
a = decimal(4.1)
b = decimal(5.329)
getcontext().prec = 3
print(a/b)
 
0.769

误差我们不能完全消除,我们只能尽力优化算法,使得误差尽可能小。在大数和小数相加时要格外注意。

nums = [3.21e+18, 1, -3.21e+18]
print(sum(nums))
print('=========================')
import math
res = math.fsum(nums)
print(res)
 
0.0
=========================
1.0

以上这篇python执行精确的小数计算方法就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持。