如何在python中實現負無窮大？

Question

我正在嘗試實現堆定義的優先級隊列，該算法來自 CLRS 書籍第 6 章。偽代碼如下所列：

Max_Heap_Insert(A, key):
    A.heap_size = A.heap_size + 1
    A[A.heap_size] = -∞
    Heap_Increase_Key(A, A.heap_size, key)

我的問題是，使用 python，如何定義 -∞？

Answer 1

Python有特殊值float('inf')和float('-inf') 。

Answer 2

碰巧，在Python 2中， None小於任何整數，因此您可以使用None 。 在Python 3中，您有（至少）四種選擇：

1. 使用min（A） - 1。
2. 使用None ，每當比較兩個值時，顯式測試它們為None 。
3. 定義一個由整數或-∞組成的新數據類型，並正確處理比較。
4. 修改算法以消除第2行。 你必須以某種方式修補Heap-Increase-Key 。

Answer 3

我自己在處理堆實現時偶然發現了這一點。 :)

從 Python 3.5 開始，您可以使用數學模塊中的 inf 常量

from math import inf
inf + inf                                        # inf
inf - inf                                        # nan
inf / inf                                        # nan
inf * inf                                        # inf
max(list(range(1_000_000)) + [inf])              # inf
min(list(range(-1_000_000, 1)) + [-inf])         # -inf

我不知道這一點並使用自定義 class 來實現相同的排序屬性

class MinusInf:      
    def __gt__(self, other):
        return False
    
    def __ge__(self):
        return False
    
    def __lt__(self, other):
        return True
    
    def __le__(self, other):
        return True
    
    def __eq__(self, other):
        return False


minus_inf = MinusInf()
minus_inf >= -1_000_000  # False

這將用於堆的目的，但推薦的方法是只使用math.inf （或numpy.inf ，它是 numpy 的 inf 常量）。

Answer 4

使用數學庫，您可以：

import math

a = -math.inf