Python浮点数取整、格式化和NaN处理的操作方法

下面是详细讲解Python浮点数取整、格式化和NaN处理的操作方法的完整攻略。

浮点数取整

Python中有三个常用的函数用来对浮点数进行取整操作，分别是round()、ceil()和floor()。

round()

round()函数用于四舍五入取整，语法如下：

round(number[, ndigits])

number表示要进行取整的浮点数，ndigits表示保留小数点后几位，默认为0。当ndigits为正数时，会进行四舍五入操作并保留对应位数的小数；当ndigits为负数时，会将整数部分按照对应位数进行四舍五入操作。

示例：

>>> round(3.14159)          # 不指定 ndigits
3
>>> round(3.14159, 2)       # 保留两位小数
3.14
>>> round(333.14159, -1)    # 将整数部分按照十位进行四舍五入操作
330.0

ceil()

ceil()函数用于向上取整，即返回不小于评价的最小整数，语法如下：

import math

math.ceil(x)

x表示要进行取整的浮点数。

示例：

>>> import math
>>> math.ceil(3.14159)
4
>>> math.ceil(3)
3

floor()

floor()函数用于向下取整，即返回不大于评价的最大整数，语法如下：

import math

math.floor(x)

x表示要进行取整的浮点数。

示例：

>>> import math
>>> math.floor(3.14159)
3
>>> math.floor(3)
3

浮点数格式化

Python中可以使用format()函数对浮点数格式化输出，format()函数可以灵活地控制格式，语法如下：

format(value, format_spec)

value表示要进行格式化的浮点数，format_spec表示格式化规范。

format_spec可以由多个元素组成，每个元素用英文半角冒号分隔，其中最常见的有三个元素：

• width：表示输出的总宽度，可以使用数字或者*（表示使用后面的参数指定宽度）。
• precision：表示小数点后保留的位数。
• type：表示输出类型，可以有s（字符串）、f（浮点数）、d（十进制整数）、x（十六进制整数）等等。

示例：

>>> x = 3.14159
>>> print("{:.2f}".format(x))    # 保留两位小数
3.14
>>> print("{:10.2f}".format(x))  # 保留两位小数，宽度为10
      3.14
>>> print("{:*<10.2f}".format(x))  # 保留两位小数，宽度为10，左对齐，使用*填充
3.14******
>>> print("{:{}{}.{}}".format(x, '>', 10, 2))  # 指定输出类型为浮点数，宽度为10，小数点后保留两位
      3.14

NaN处理

NaN是一个特殊的浮点数值，表示不是一个数（Not a Number）。在进行浮点数计算时，经常会出现NaN。在Python中，可以使用math模块中的函数对NaN进行处理。

判断NaN

判断一个数是否为NaN，可以使用math.isnan()函数，语法如下：

import math

math.isnan(x)

x表示要判断的数值。

示例：

>>> import math
>>> math.isnan(0/0)  # 0/0 为NaN
True
>>> math.isnan(float('inf')/float('inf'))  # inf/inf 也是NaN
True
>>> math.isnan(1)
False

替换NaN

将NaN替换为指定的值，可以使用math.isnan()函数，语法如下：

import math

math.isnan(x)

x表示要替换的数值，y表示要替换为的值。

示例：

>>> import math
>>> x = float('nan')
>>> math.isnan(x)
True
>>> math.nan_to_num(x)  # 将NaN替换为0
0.0
>>> math.nan_to_num(x, nan=1)  # 将NaN替换为1
1.0