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。
% X' F( t" X6 V+ C  d0 P//  它提供float数据类型有以下几个优点：

! M* @# ^2 V8 o: m, K$ z- X

• 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。
  * c$ u( p  J4 w1 M5 Q

1. >>> 1.1 + 2.2
   
2. 3.3000000000000003
   3 j2 y1 I# {. `
3. >>> from decimal import Decimal
     r" \' J9 B: _6 k0 z$ ^/ j
4. >>> Decimal('1.1') + Decimal('2.2')
   % h. ?6 ~* {. }' {5 L8 x" {
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
   0 v% P- r6 n3 `  }, h* Q' p
3. >>> Decimal('1.20')*Decimal('1.30')
   ! y' C. P0 y  K8 Q8 V9 F7 ?
4. Decimal('1.5600')

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常用方法

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

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• 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)
     
  3. Decimal('3.300000000000000266453525910'
     6 r: J  x* F: T, V4 S! \6 {
  4. >>> Decimal('1.1') + Decimal('2.2')
     + o# }5 I7 z; r0 V" q
  5. Decimal('3.3')

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• 通过设定有效数字，限定结果样式。
  - u) x0 r, N- O9 k
  1. >>> getcontext().prec = 6
     
  2. >>> Decimal(1)/Decimal(7)
     , ?+ D3 i5 [3 {+ ]6 d: ^
  3. Decimal('0.142857')
     0 J! ^" \* ~( B1 ?, f0 n
  4. >>> getcontext().prec = 28
     / H: W0 {$ `4 v2 D# ?5 J- F# q
  5. >>> Decimal(1) / Decimal(7)
     
  6. Decimal('0.1428571428571428571428571429')

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  7 A2 \( `$ K3 m% V* o; N$ F, {
• 四舍五入，保留几位小数。
  
  1. >>> Decimal('12.3456').quantize(Decimal('0.00'))
     % L, g6 W# ]1 d, e
  2. Decimal('12.35')
     / [8 N9 n9 N. n( n
  3. >>> Decimal('12.3456').quantize(Decimal('1.1'))
     
  4. Decimal('12.3')

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  " r( `3 k6 i8 n

admin

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
' Q5 z* z! |8 e但是在python的世界里，答案却是 -5.551115123125783e-17
. K9 _! `6 ?3 h0 f% z9 p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
   ( @, I" s) i8 i% i$ A  {
2. X = D(‘0.3’) - D(‘3’)  * D(‘0.1’)
   ! n; W7 m, g8 S' H
3. print(float(X))

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或

1. from decimal import Decimal
   ! _1 x+ s5 M1 V: p) d
2. a=0.3
   
3. b=3
   3 x& H4 S3 ?4 @! C. ]9 g
4. c=0.1
   
5. X = Decimal(str(a)) - Decimal(str(b))  * Decimal(str(c))
   
6. print(X)

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