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。
7 [: v" k' ]9 R# J# E6 G/ h//  它提供float数据类型有以下几个优点：

8 q9 v: m2 O+ O

• 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
   
3. >>> from decimal import Decimal
   ; ?& S& M. z) }$ N; t0 _7 R- x% E
4. >>> Decimal('1.1') + Decimal('2.2')
   - Q9 o6 U' U  K6 c; }4 y
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。
  

1. >>> 1.20*1.30
   
2. 1.56
   + E$ _5 \+ n. v3 H5 `, u
3. >>> Decimal('1.20')*Decimal('1.30')
   
4. Decimal('1.5600')

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常用方法
" G8 ~5 O& G7 _3 k) e3 q

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

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# ?' x1 O0 m) u  U9 q4 ^

• 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。
  / I3 Y. {$ g3 D8 S) |# j: |5 H' s
  1. >>> from decimal import *
     # v' o  [8 X4 U  S* v" H* ?( Y; g! U( C
  2. >>> Decimal(1.1) + Decimal(2.2)
     
  3. Decimal('3.300000000000000266453525910'
     2 m1 m7 \3 H" ?3 x
  4. >>> Decimal('1.1') + Decimal('2.2')
     
  5. Decimal('3.3')

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• 通过设定有效数字，限定结果样式。
  
  1. >>> getcontext().prec = 6
       D4 K/ E/ q, M& W% {
  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。
  4 T( j: X# ?7 J5 u
  1. >>> Decimal('12.3456').quantize(Decimal('0.00'))
     7 |( |% [9 Y0 f8 ^: h5 a
  2. Decimal('12.35')
     
  3. >>> Decimal('12.3456').quantize(Decimal('1.1'))
     
  4. Decimal('12.3')

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  # N* F2 a, S8 z

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我们先来看一下这个计算题：
6 c0 y$ w, v4 X# U% W2 ]2 E! Q' n9 C

1. print(0.3-3*0.1)

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很显然我们知道答案是 0
5 ?+ L3 \, Y0 i* K3 G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
   " ^$ {3 b( ^4 _. @4 i
2. X = D(‘0.3’) - D(‘3’)  * D(‘0.1’)
   
3. print(float(X))

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或

1. from decimal import Decimal
   
2. a=0.3
   % L( l/ q. z) y9 d& j( g/ ^, Z
3. b=3
   
4. c=0.1
   9 W  N! [  s/ Y5 A# q8 s; `
5. X = Decimal(str(a)) - Decimal(str(b))  * Decimal(str(c))
   
6. print(X)

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