python浮点型数据精度

Python3中浮点型数据的精度默认为17位,这导致如1234567890123456789.0加1再减去原数可能结果为0.0,因为在进行浮点数运算时,超过17位的精度会被舍去,从而影响计算结果的显示。

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python3 浮点型数据默认是17位的精度值。例如:


我们发现,在e之前的数字部分,除了小数点外,总共最多有17位,因为精度值是17位。我们还发现,1234567890123456789.0+1-1234567890123456789.0=0.0,因为1234567890123456789.0+1=1234567890123456790.0,而1234567890123456790.0保留17位的结果和1234567890123456789.0保留17位的结果相同。

### Python浮点型数据类型的使用方法 #### 什么是浮点型? 在 Python 中,`float` 是一种用来表示实数的数据类型。它遵循 IEEE 754 标准,通常占用 64 位存储空间[^5]。这种数据类型可以表示非常大或非常小的数值,并支持科学计数法。 #### 如何定义浮点型变量? 可以通过直接赋值的方式创建一个 `float` 类型的变量。例如: ```python x = 3.14 # 正常的小数形式 y = -0.5 # 负数小数形式 z = 1.23e5 # 科学计数法形式 print(type(x)) # 输出:<class 'float'> ``` 上述代码展示了三种常见的浮点型定义方式:普通小数、负数以及科学计数法。其中,`1.23e5` 表示 \(1.23 \times 10^5\) 的含义[^4]。 #### 浮点型运算 浮点型可以直接参与算术运算,包括加减乘除等操作。然而需要注意的是,在某些情况下由于计算机内部二进制表达的原因,可能会存在精度损失的问题。例如: ```python a = 0.1 + 0.2 print(a) # 输出可能不是精确的 0.3,而是类似于 0.30000000000000004 ``` 为了处理高精度的需求,可以引入模块 `decimal` 来解决这一问题[^3]。以下是具体实现的例子: ```python import decimal v1 = decimal.Decimal('0.1') v2 = decimal.Decimal('0.2') result = v1 + v2 print(result) # 输出:0.3 ``` 通过字符串的形式传递参数到 `Decimal` 构造函数中能够有效避免因浮点数转换带来的误差。 #### 特殊值的支持 除了普通的数值外,Python浮点型还支持一些特殊值,比如无穷大 (`inf`) 和非数字 (`nan`)。这些值可以在特定场景下被用作边界条件检测或其他用途。例如: ```python positive_inf = float('inf') # 正无穷 negative_inf = float('-inf') # 负无穷 not_a_number = float('nan') # 非数字 print(positive_inf > 1e308) # True, 因为超出了最大可表示范围 print(not_a_number == not_a_number) # False, 这是 NaN 的特性之一 ``` 以上代码片段说明了如何利用内置的 `float()` 函数来生成特殊的浮点数值。 --- ###
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