處理Python數學運算的准確性

Question

我試圖編寫一個簡單的程序來確定輸入整數是否為2的冪。

我有以下代碼。 對於n=536870912 （ 536870912是2^29 ），測試用例將失敗。

我試圖與在格式化的數量， format(y,'12g')的輸出接近0但不等於0 ， 3.43965 e-07 。

我該如何克服這個數字問題？

    s= math.log(n,2)
    [sh,y]=divmod(s,1)

    if y!=0:
    #if format(yu,'20f')!=format(0,'20f') :
        return False
    else:
        return True

Answer 1

如果你想比較浮點數並允許一點浮點不准確，你通常會檢查它們是否在彼此的某個允許距離內（ if abs(xy) < epsilon ）。

但是，如果你想知道一個整數是2的冪，你可以這樣做：

def ispoweroftwo(n):
    return (n>0 and (n&-n)==n)

這符合簽名數字的二進制補碼表示規則。

>>> ispoweroftwo(536870911)
False
>>> ispoweroftwo(536870912)
True

Answer 2

比較浮點數是否相等的方法是abs(a - b) < tolerance ，其中tolerance = 1e-6或一些類似的小數。 在你的情況下，它只是abs(y) < 1e-6 。

有關更多信息，請查看此處的准確性或熱門的SO問題 。

Answer 3

如果你需要精確度並且你不想自己重新發明精確度輪，那么你可以看一下NumPy ，它是為這種目的而精確設計的（准確地對任何類型的大量數字進行復雜的數學運算）。

import numpy as np

x = np.array([0, 1, 2, 2**4, 536870912])
np.log2(x)

# array([-Inf,   0.,   1.,   4., 29.])

請參閱np.log2() 文檔或快速入門教程 。