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。
//  它提供float数据类型有以下几个优点：

$ W. w7 q$ }, f- C. V

• 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。
  ; n" j" p. F9 W; |1 C

1. >>> 1.1 + 2.2
   * g3 t8 R; R1 T- H* g+ J
2. 3.3000000000000003
   
3. >>> from decimal import Decimal
   
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。
  ; c4 }, P5 G3 t9 O9 |3 \/ v" A, R

1. >>> 1.20*1.30
   1 r( [" X" z$ p/ y5 h4 \
2. 1.56
   5 ?; W$ D" |# j) m! a- G" Z
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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0 G; U. a$ B4 e% c) A- J

• 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 *
     5 {( K* ^5 H% j) X: K1 Z% H* p
  2. >>> Decimal(1.1) + Decimal(2.2)
     0 X+ |$ \$ R, T' Y% m  [
  3. Decimal('3.300000000000000266453525910'
     
  4. >>> Decimal('1.1') + Decimal('2.2')
     + O% l2 h  z3 K% B3 }! n
  5. Decimal('3.3')

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  6 s, t" h( n' O  q  C8 ?
• 通过设定有效数字，限定结果样式。
  & D5 F  {1 o+ O# o! J$ m
  1. >>> getcontext().prec = 6
     
  2. >>> Decimal(1)/Decimal(7)
     
  3. Decimal('0.142857')
     
  4. >>> getcontext().prec = 28
     
  5. >>> Decimal(1) / Decimal(7)
     
  6. Decimal('0.1428571428571428571428571429')

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• 四舍五入，保留几位小数。
  
  1. >>> Decimal('12.3456').quantize(Decimal('0.00'))
     
  2. Decimal('12.35')
     6 Z, U# g2 p4 N' @+ L
  3. >>> Decimal('12.3456').quantize(Decimal('1.1'))
     * |: g" P) B, H  F' p
  4. Decimal('12.3')

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  % z8 E9 }3 ~' O/ d% j

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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
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
   
2. X = D(‘0.3’) - D(‘3’)  * D(‘0.1’)
   $ F5 Q. B' P. _7 D9 b$ x0 i# V
3. print(float(X))

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或
4 {: a6 r% j/ z4 M* F8 u

1. from decimal import Decimal
   ( {! J3 t0 U. K" u: f
2. a=0.3
   
3. b=3
   
4. c=0.1
   ) N3 e3 v% D& D. \( n1 q
5. X = Decimal(str(a)) - Decimal(str(b))  * Decimal(str(c))
   
6. print(X)

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