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()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

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