Python 中的 float('inf') 有什么意義？

Question

在這里只是想知道，讓變量在程序中存儲無限值有什么意義？ 是否有任何實際用途，是否存在使用foo = float('inf')更可取的情況，或者只是為了將其放入其中而插入的一小段代碼？

Answer 1

它充當用於比較的無界上限值。 這對於查找某事物的最低值很有用。 例如，計算遍歷樹木時的路徑路線成本。

例如，在選項列表中查找“最便宜”的路徑：

>>> lowest_path_cost = float('inf')
>>> # pretend that these were calculated using some worthwhile algorithm
>>> path_costs = [1, 100, 2000000000000, 50]
>>> for path in path_costs:
...   if path < lowest_path_cost:
...     lowest_path_cost = path
...
>>> lowest_path_cost
1

如果您沒有可用的float('Inf') ，您將使用什么值the initial lowest_path_cost ？ 9999999是否足夠—— float('Inf')消除了這種猜測。

Answer 2

從文檔：

添加了許多浮點功能。 float() 函數現在會將字符串 nan 轉換為 IEEE 754 Not A Number 值，並將 +inf 和 -inf 轉換為正無窮大或負無窮大。 這適用於任何具有 IEEE 754 語義的平台。 （由 Christian Heimes 提供；第 1635 期。）

另請參閱： 使用無窮大和 NaN

Answer 3

float('inf')

如上面的回答所述， float('inf')用於設置具有無限大值的變量。 簡單來說，它將值設置為+ve infinty 。

或者，我們可以使用以下語句，

import sys
least_value = sys.maxsize

sys.maxsize更常用，用於初始設置大值。 當我們的目標是從給定的一組值中找到最小值時。

此外，如果我們想從給定的一組值中找到最大值。 我們可以使用以下方法。

import sys
greatest_value = -sys.maxsize - 1

# logic for comparing with rest of values

-sys.maxsize - 1用於將初始值設置為 -ve 無窮大。

Answer 4

可以在比較中使用float('inf') ，從而使代碼更簡單明了。 例如，在歸並排序中，一個float('inf')可以作為標記值添加到子數組的末尾。 不要與數學中無窮大的用法混為一談，畢竟編程不僅僅是數學。

Answer 5

在執行數學運算時， ∞是一個非常關鍵的概念。

float("inf")或float("INF")或float("Inf")或float("inF")或float("infinity")創建一個保持無窮大的float object

float("-inf")或float("-INF")或float("-Inf")或float("-infinity")創建一個保持負無窮大的浮點數 object

float("NAN")或float("nan")或float("Nan")創建不是數字的float

使用無窮大：

import math

_pos_infinity = float("INF")#Positive infinity
_neg_infinity = float("-INF")#Negative infinity
_nan = float("NAN")#Not a number

print(_pos_infinity, _neg_infinity, _nan)#inf -inf nan


"""
SincePython 3.5 you can use math.inf
Use math.isinf and math.isnan method to identify number
"""

print(math.isinf(_pos_infinity))#True
print(math.isnan(_pos_infinity))#False
print(math.isnan(_nan))#True

"""
Arithmetic operation
"""

print(_pos_infinity / _pos_infinity)#nan
print(_pos_infinity + 1)#inf
print(_neg_infinity + 1)#-inf
print(_neg_infinity - _neg_infinity)#nan, Since +infinity -infinity is indeterminate and undefined. Don't overthink infinity is a concept.
print(1 / _pos_infinity)#0.0 since 1/∞ is 0
print(1 / _neg_infinity)#-0.0
print(_pos_infinity * _neg_infinity)#-inf , A positive times a negative is a negative.
print(_neg_infinity * _neg_infinity)#inf, A negative times a negative is positive


try:
    val = 1/(1/_pos_infinity) # 1/∞ is 0 & 1/0 will raise ZeroDivisionError
    print("This line is not executed")
except ZeroDivisionError as err:
    print(err)

Output：

$ python3 floating.py 
inf -inf nan
True
False
True
nan
inf
-inf
nan
0.0
-0.0
-inf
inf
float division by zero

我們可以將-infinity設置為QDoubleSpinBox的最小值，將+infinity設置為最大值

box = QDoubleSpinBox()
box.setMinimum(float("-inf"))
box.setMaximum(float("inf"))

來源：

import sys

from PySide6.QtWidgets import QMainWindow, QApplication, QDoubleSpinBox, QWidget, QFormLayout, QLineEdit, QPushButton


def getDoubleSpinBox() -> QDoubleSpinBox:
    box = QDoubleSpinBox()
    box.setMinimum(float("-inf"))
    box.setMaximum(float("inf"))
    box.setSingleStep(0.05)
    box.setValue(100)
    return box


def getLineEdit(placehoder: str, password: bool = False):
    lineEdit = QLineEdit()
    lineEdit.setPlaceholderText(placehoder)
    if password:
        lineEdit.setEchoMode(QLineEdit.Password)
    return lineEdit


class MainWindow(QMainWindow):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.initUI()

    def initUI(self):
        self.setWindowTitle("Open Bank")
        self.widget = QWidget()
        self.widgetLayout = QFormLayout()
        self.widgetLayout.addRow("ID", getLineEdit(placehoder="Investor name"))
        self.widgetLayout.addRow("Investment", getDoubleSpinBox())
        self.widgetLayout.addRow("Password", getLineEdit(placehoder="Enter secret password", password=True))
        self.widgetLayout.addRow(QPushButton("Invest"), QPushButton("Cancel"))
        self.widget.setLayout(self.widgetLayout)
        self.setCentralWidget(self.widget)


if __name__ == "__main__":
    app = QApplication(sys.argv)
    win = MainWindow()
    win.show()
    sys.exit(app.exec())

Window：

Answer 6

而不是使用 0 然后你需要處理負數（如果有的話）， float("+inf") 和 float("-inf") 幫助比較正無窮大或負無窮大，如：

查找字典中的最大值：

def max_key(my_dict):
    largest_key = float("-inf")
    largest_value = float("-inf")

    for key, value in my_dict.items():
      if value > largest_value:
          largest_value = value
          largest_key = key
    return largest_key


print(max_key({1:100, 2:1, 3:4, 4:10}))      # should print 1

print(max_key({"a":100, "b":10, "c":1000}))  # should print "c"