為什麼 Python 的浮點數學有時看起來不準確?

Susan Sarandon
發布: 2024-11-11 10:07:02
原創
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Why Does Python's Floating-Point Math Sometimes Seem Inaccurate?

為什麼Python 浮點數學可能看起來錯誤

雖然Python 以其多功能性和易用性而聞名,但它對浮點數的處理- 點數有時會受到質疑。這是因為 Python 中的浮點數學與許多其他語言一樣,在處理非整數值時可能會表現出微妙的不準確性。

要理解這一點,深入研究 IEEE 754 領域非常重要,浮點運算標準。此標準定義了將實數表示為二進位數字(位元)序列的特定格式。浮點數由三個主要部分組成:

  • 符號位
  • 指數
  • 尾數(或尾數)

指數決定數字的大小,而有效數代表其小數部分。用於儲存尾數的位數決定了浮點表示的精確度。

執行浮點運算時,可能會出現某些錯誤:

  • 捨入錯誤:當數字以有限精確度的浮點格式表示時,舍入過程中可能會遺失一些數字。
  • 溢位:當運算結果太大時或太小而無法容納可用位數,則會發生上溢或下溢錯誤。

在 Python 中,這些錯誤可以透過多種方式表現出來。例如,以下程式碼片段示範了其中一些不準確之處:

>>> 4.2 - 1.8
2.4000000000000004
>>> 1.20 - 1.18
0.020000000000000018
>>> 5.1 - 4
1.0999999999999996
>>> 5 - 4
1
>>> 5.0 - 4.0
1.0
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如您所見,結果可能與預期的精確值略有不同。這是因為 Python 以 IEEE 754 格式儲存浮點數,而表示和算術運算期間引入的捨入誤差可能會導致這些差異。

需要注意的是,這些誤差對大多數人來說通常都很小且微不足道。實際目的。但是,如果需要極高的精度,則可能需要使用特定的程式庫或程式設計技術來減輕這些不準確性。

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來源:php.cn
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