7290 - python库【decimal】数据精度模块介绍

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decimal 模块为快速正确舍入的十进制浮点运算提供了支持。
; |$ h/ R+ E" }( ~//  它提供float数据类型有以下几个优点：

& ~$ O* f& P" I

• 十进制数字可以准确表示：数字如 1.1 和 2.2 在二进制浮点中没有精确的表示。
  

1. >>> 1.1 + 2.2
   
2. 3.3000000000000003
   * K* H  F* T- X- @+ d( e2 M
3. >>> from decimal import Decimal
   2 h  n% R" v/ L0 E" Z
4. >>> Decimal('1.1') + Decimal('2.2')
   
5. Decimal('3.3')

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• 精确性延续到算术中。
• 保留尾随零以表示重要性。
  . C( D' b; O& w$ R* F

1. >>> 1.20*1.30
   
2. 1.56
   ; M1 x! t! t/ v4 A1 Q
3. >>> Decimal('1.20')*Decimal('1.30')
   
4. Decimal('1.5600')

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常用方法

1. class decimal.Decimal(value="0", context=None)

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% ^( y0 ~' n, ?! ~! O

• 可以传递给Decimal整型或者字符串参数，但不能是浮点数据，因为浮点数据本身就不准确。
  
  1. >>> from decimal import *
     
  2. >>> Decimal(1.1) + Decimal(2.2)
     " V+ U9 ^; g9 c" l4 y5 q
  3. Decimal('3.300000000000000266453525910'
     ! g2 z& B/ y0 x/ \* L
  4. >>> Decimal('1.1') + Decimal('2.2')
     
  5. Decimal('3.3')

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  # ~" H% ?5 G& }. }6 X
• 通过设定有效数字，限定结果样式。
  8 f; o5 n/ t. @% `! ^( u& R5 K
  1. >>> getcontext().prec = 6
     7 |' A: Q! z( S! y, D' Q5 u% H' _
  2. >>> Decimal(1)/Decimal(7)
     7 T. ~7 R! k9 e7 n+ _: p2 O: x
  3. Decimal('0.142857')
     2 J, _# ~7 o; f2 T8 U
  4. >>> getcontext().prec = 28
     ( c( ?0 i/ b" p% t' A
  5. >>> Decimal(1) / Decimal(7)
     ) q+ D: @8 a* c
  6. Decimal('0.1428571428571428571428571429')

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• 四舍五入，保留几位小数。
  9 r* i; G* ]" @& q/ O: C) [
  1. >>> Decimal('12.3456').quantize(Decimal('0.00'))
     - N) q- }  F  T! m5 O) e& i0 {
  2. Decimal('12.35')
     9 Z, m! }* H8 p; ~* y8 x$ d
  3. >>> Decimal('12.3456').quantize(Decimal('1.1'))
     
  4. Decimal('12.3')

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  7 b3 a2 |, N8 ~; [7 l+ k9 U

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我们先来看一下这个计算题：

1. print(0.3-3*0.1)

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很显然我们知道答案是 0
但是在python的世界里，答案却是 -5.551115123125783e-17
! K  [+ L; @- i4 [. I1 w  S5 D$ [为什么呢？这是由于python的精度造成的，我们可以通过引入Decimal模块解决。

python中存在一个模块decimal，decimal模块实现了定点和浮点算术运算符，使用的是大多数人所熟悉的模型，而不是程序员熟悉的模型，即大多数计算机硬件实现的IEEE浮点数运算。Decimal实例可以准确地表示任何数，对其上取整或下取整，还可以对有效数字个数加以限制。

如下所示：

1. from decimal import Decimal as D
   ' X7 t4 t/ Y: ~, ~- i
2. X = D(‘0.3’) - D(‘3’)  * D(‘0.1’)
   . x/ ?( G& Y6 a
3. print(float(X))

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或

1. from decimal import Decimal
   3 x( R5 Q- a2 R' Z4 x& M
2. a=0.3
   
3. b=3
   
4. c=0.1
   % v, Z- M- e; y
5. X = Decimal(str(a)) - Decimal(str(b))  * Decimal(str(c))
   2 c3 ]4 c( w$ b
6. print(X)

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