Python：'inf 是 inf'，但 '-inf 不是 -inf'？

Question

Python 3.7

在編寫最大值的搜索代碼時，我遇到了負無窮大的奇怪行為。 有人可以解釋為什么這種行為嗎？

>>> inf = float('inf')
>>> inf is inf
True
>>> (-inf) is (-inf)
False

而且我已經意識到使用==進行比較會更好，但我對上述問題的答案很感興趣。

Answer 1

inf是一個變量，綁定到特定的 object。 任何 object is它自己，所以inf is inf 。

-inf是一個表達式。 它進行數學運算，並產生一個 object 值浮點負無窮大。 Python 不承諾這是否與具有該值的任何其他 object 相同。 在您的情況下， -inf的兩個評估碰巧產生了不同的對象。

同樣，沒有關於 -inf 是什么的承諾-inf is -inf會產生什么。 當前的 CPython 實現恰好始終產生 False。 PyPy 的原始處理產生 True 。 不同的 Python 版本或實現可能會根據當前的 memory 壓力，或者您是否將其作為腳本或交互方式或任何其他因素運行，不一致地產生 True 或 False。 CPython 本身已經存在 object 身份在腳本或交互方式中不同的情況； 例如，這個：

x = 1000
y = 1000
print(x is y)

根據您是否以交互方式運行它，在當前 CPython 實現中打印不同的內容。

Answer 2

-inf是一個產生新float object 的操作，您在同一個表達式中使用了兩次。 產生兩個不同的對象，因為 Python 實現不需要注意兩個子表達式可以返回對相同 object 的引用。

Answer 3

我想補充一點：在 Python 中，當我們使用id() function, is operator, == operator 等時，我們使用的真正目標是value ，而不是variable 。

a is b等於id(a) == id(b) 。

在您的代碼中， inf = float('inf')將產生一個名為inf的值。

inf也是一個表達式，它將被評估為一個值。

inf is inf將是True ，因為實際上兩個表達式的評估值是相同的。

在 Python 中，專注於價值觀更好更容易。

例如，在 CPython 實現中：

a = 1
b = 1
a is b # will be true

a = 10000
b = 10000
a is b # will be false

a = '10000'
b = '10000'
a is b # will be true

如果我們專注於變量，這樣的事情就很奇怪。 如果我們專注於值，如果我告訴你 CPython 實現有緩存池，它用於小 int 和一些文字 str 值，那么事情就很簡單了：

因為緩存池的原因，small int 1被緩存了，str '10000'也被緩存了，而 big int 10000沒有被緩存，所以會被創建兩次。

嘗試專注於價值觀。