首页
学习
活动
专区
圈层
工具
发布
首页
学习
活动
专区
圈层
工具
MCP广场
社区首页 >问答首页 >为什么python圆(np.float16(np.pi),5)返回无穷大?缺陷,限制,还是预期?

为什么python圆(np.float16(np.pi),5)返回无穷大?缺陷,限制,还是预期?
EN

Stack Overflow用户
提问于 2019-05-29 20:32:04
回答 1查看 995关注 0票数 6

我有一个Python 3函数,四舍五入浮动到6位(逻辑处理各种精度级别)。当传递多个(可能全部) numpy.float16值时,它会生成多重溢出警告并返回无穷大。

问题标题或下面所示的简短片段说明了这种行为。

解决方法很简单,只需先转换为更大的浮点数,但我很好奇这种行为是否会被期望。

代码语言:javascript
运行
复制
import numpy as np
x = np.float16(3.14)
x = round(x, 5)
if np.isinf(x):
    print("you've made an infinity through rounding....", 1, x)
else:
    print('just x: ', x)

我期望圆周率会影响精度,但不会导致溢出或将值转换为无穷大。

EN

回答 1

Stack Overflow用户

发布于 2019-05-31 18:25:16

这是NumPy的round算法的一个局限性。我不愿称它为bug:这要由NumPy核心开发人员来决定,但它可能还是值得报告的。

问题是:要将小数点数舍入到5位,NumPy就相当于用100000.0进行缩放,舍入到最接近的整数,然后再由100000.0跳转。即使预期round操作的最终结果在范围内,初始缩放也可能发生溢出。

这是NumPy源中实现这一点的部分。您需要在源代码中回溯一点,才能发现在这种情况下,op1是乘法,而op2是除法。

对于float64float32,这不太可能引起问题,因为对于正常用途,您不太可能在浮点类型可表示范围的上限的100000.0中。但是如果你真的太接近这个上限,你会看到同样的问题。下面是一个关于np.float64的例子

代码语言:javascript
运行
复制
>>> np.finfo(np.float64).max
1.7976931348623157e+308
>>> x = np.float64(1e304)  # pick something within 1e5 of that max
>>> x * 1e5
__main__:1: RuntimeWarning: overflow encountered in double_scalars
inf
>>> np.round(x, 5)  # same multiplication happening internally
/opt/local/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.7/lib/python3.7/site-packages/numpy/core/fromnumeric.py:56: RuntimeWarning: overflow encountered in multiply
  return getattr(obj, method)(*args, **kwds)
inf

float32的情况也是一样

代码语言:javascript
运行
复制
>>> np.finfo(np.float32).max
3.4028235e+38
>>> x = np.float32(1e35)
>>> x * 1e5  # okay; NumPy converts to `float64`
1.0000000409184788e+40
>>> np.round(x, 5)
inf

对于np.float16,这是完全相同的问题,但是由于float16类型的动态范围非常小,所以您更有可能在实践中观察到这个问题。

不过,通常情况下,请注意,即使这是固定的,两个参数的round也有可能溢出:原始值可能在相关浮点类型的范围内,而舍入值则不是。下面是一个使用Python自己的round函数的示例:

代码语言:javascript
运行
复制
>>> x = 1.76e308
>>> x
1.76e+308
>>> round(x, -307)  # should be 1.8e308, but that's out of range
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
OverflowError: rounded value too large to represent

但是,这种情况只能发生在消极的ndigits论点上。如果第二个参数是非负的,那么就不可能溢出--任何标准浮点类型中的每个足够大的可表示值都是整数的,因此具有非负ndigitsndigits不应该更改它的值。

票数 3
EN
页面原文内容由Stack Overflow提供。腾讯云小微IT领域专用引擎提供翻译支持
原文链接:

https://stackoverflow.com/questions/56368092

复制
相关文章

相似问题

领券
问题归档专栏文章快讯文章归档关键词归档开发者手册归档开发者手册 Section 归档