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单精度浮点数误差与消除方法

大数吃小数 大数吃小数是,两个数字之间运算时候,如果是两个数字差异比较大,那么其中小数有效数字有可能在运算中被截断。...但是使用双精度浮点数就意味着内存占用翻倍,计算也会更加耗时,而且有一些硬件可能根本就不支持使用双精度浮点数。这里还有一个方法,那就是Kahan求和公式。...可以看到,使用了Kahan求和公式之后,虽然还是使用float32单精度浮点数,但其实结果精度已经比普通单精度计算高了两个量级。...总结概要 使用浮点数计算,尤其是使用AI框架过程中,我们往往使用是float32单精度浮点数,这也跟GPU硬件架构有关系。...而如果在计算过程中使用Kahan求和公式,则可以避免这种大数吃小数问题。Kahan求和公式本质,就是把大数和小数分开进行计算,这样可以一定程度上达到接近于float64双精度浮点数运算精度。

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彻底搞懂Javascript 浮点数

), 这52 位是尾数,超出部分自动进一舍零 实际数字就可以用以下公式计算: 以0.1为例。...注意以上公式遵循科学计数法规范,十进制是为0<M<10,到二进行就是0<M<2。 也就是说整数部分只能是1,所以可以被舍去,只保留后面的小数部分。...但是, 小数十进制转化为二进制计算方法是, 小数部分*2, 取整数部分, 直至小数部分为0, 如果永远不为零, 超过精度最后一位0舍入1。...【这个例子引用自[2]】 0.57这个数值存储, 本身精度不是很准确, 我们用toPrecision这个方法可以获取小数精度。...toPrecision vs toFixed 数据处理,这两个函数很容易混淆。 它们共同点是把数字转成字符串供展示使用。 注意: 计算中间过程不要使用,只用于最终结果。

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JavaScript 浮点数之迷:0.1 + 0.2 为什么不等于 0.3?

但是计算世界里就没有这么简单了,做为一名程序开发者在你面试如果有人这样问你,小心陷阱喽!... JavaScript 中不论小数还是整数只有一种数据类型表示,这就是 Number 类型,其遵循 IEEE 754 标准,使用双精度浮点数(double)64 位(8 字节)来存储一个浮点数(所以...你可能会有此疑惑,计算机中一切万物都以二进制表示,那么二进制中又以 0 1 存储,你可能想用负号(-)表示负数,对不起这是不支持,为了表示负数通常把最高位当作符号位来表示,这个符号位就表示了正负数,...尾数 M IEEE 754 规定,计算机内部保存 M ,默认这个数第一位总是 1,因此可以被舍去,只保存后面部分,这样可以节省 1 位有效数字,对于双精度 64 位浮点数,M 为 52 位,将第一位...Python2 print 语句会将 0.30000000000000004 转换为字符串并将其缩短为 “0.3”,可以使用 print(repr(.1 + .2)) 获取所需要浮点数运算结果。

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使用Python三角函数公式计算三角形夹角案例

输入格式: 三条边a、b、c长度值,每个值占一行。 输出格式: 夹角C值,保留1位小数。...,1) 这个算小白题了,刚刚接触Python,第一次提交时候错了,要严格按题目要求保留一位小数才过,不能样例过了就万事大吉。...补充知识:Python解题-计算sinx 题目 给定一个精度值e,用下列公式计算sin(x)近似值,要求前后两次迭代之差绝对值小于e,给出相应最小迭代次数n和最后一次计算sin(x)值。...【输出形式】 输出迭代次数n和最后一次计算sin(x)值(以一个空格分隔,并且输出sin(x)要求小数点后保留9位有效数字)。...Python三角函数公式计算三角形夹角案例就是小编分享给大家全部内容了,希望能给大家一个参考。

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从零开始学习PYTHON3讲义(十一)计算器升级啦

列表定义跟标准Python很像,是用嵌套“[]”完成。随后numpy类型直接就支持矩阵乘法,所以最后“*3”。执行后输出了矩阵计算结果。...因此不会歧义位置,会继续使用原有计算符和函数,有歧义位置,需要使用Sympy自己函数,比如分数函数Rational(稍后会有讲解)。...1/2这种除法会有可能导致小数,从而有二进制到十进制转换误差风险;并且1/2会直接使用数值计算,会导致算式过快求值,导致最后化简失败,所以这里使用sympy内置分数函数Rational,这个函数有两个参数...我们仍然从第二讲老例子开始: 甲、乙两人相距36千米,相向而行,如果甲比乙先走2小,那么他们乙出发2.5小后相遇;如果乙比甲先走2小,那么他们甲出发3小后相遇,甲、乙两人每小时各走多少千米...---- 本讲小结 复杂数学计算是理工科必备基本能力,也是最频繁需要 数学计算计算机应用中,分为求得结果数值计算公式化简为主符号计算,各有用途,都很重要 Python多种扩展库帮助下有强大计算能力

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从零开始深度学习(十一):浅层神经网络

其中, 是 矩阵;这里 np.sum 是 python numpy 命令,axis=1 表示水平相加求和,keepdims 是防止 python 输出那些古怪秩数 ,加上这个确保阵矩阵 这个向量输出维度为...如果你跟着咱们系列下来的话,应该发现了到目前为止,计算都和 Logistic 回归十分相似,但当你开始 计算 反向传播时候,你会发现,是需要计算隐藏层和输出层激活函数导数,在这里(二元分类)使用是...因为反向传播,两个隐含单元计算是相同函数,都是来自 梯度变化,也就是 和 是一样,由 可得 ,学习率 一样,梯度变化 一样,这样更新后输出权值也会一模一样,由此 也等于 。...这么想,如果你用 tanh 或者 sigmoid 激活函数,或者说只输出层有一个 sigmoid 激活函数,这种情况下,如果(数值)波动太大,计算激活值 ,如果 很大, 就会很大或者很小,这种情况下很可能停在...但如果做二分类并且输出单元是 Sigmoid 函数,那么你一定不会想让你初始参数太大,因此这就是为什么乘上 0.01 或者其他一些小数是合理尝试,对 也是一样。

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浮点数运算精度丢失

引出 打开Python编译器,输入 0.1+0.2, 期待结果是0.3,但是输出为: 0.30000000000000004 有点小尴尬,这是为什么呢?...说二进制不太形象,换成我们最长使用十进制和分数 1/5,使用小数表示为0.2,但是1/3,使用小数表示就是一个无限循环小数:0.3333333, 也就是说,分数 1/3+1/3=2/3,但如果使用小数...那为什么python这些语言,我们使用时候没有察觉到这个问题呢?因为编译器自觉帮我们做了近似的处理。 和十进制无法精确表示分数1/3同样,二进制也无法精确表示十进制小数。...分析 为了方便分析,我们讲计算机存储字节数量进行缩减,我们假设小数点后只能保存8为小数。...但因为是无限小数,并不是位数多了就会准确。 那么如何做这种精度计算呢?其实很简单,精度丢失是小数会有,只要转成整数,就不会有这个问题了。

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真正零基础Python入门:手把手教你从变量和赋值语句学起

我们程序中,会定义变量来表示一包中罐数量和每罐体积,然后我们会计算一个6罐包体积(以升为单位),并且输出答案。...第一次给变量赋值,会创建变量并使用那个值进行初始化。定义之后,该变量就可以另一个语句中使用了,例如: print(cansPerPack) 会输出cansPerPack变量中存储值。...例如,每一包中必须包含整数个易拉罐—你无法拥有小数个易拉罐。Python中,这个类型叫作int。当需要小数部分时(例如数字0.355),我们使用浮点数,Python中叫作float。...例如,因为税率不一定是整数,使用浮点数初始化变量taxRate是个好主意,即使它恰好是个整数: taxRate = 5.0 #税率可以含有小数部分 这会帮你记住变量taxRate可能会有小数部分,...03 变量名 当定义变量,你需要给它起一个名字来解释其用途,Python中起名必须要遵循一些基本原则: 必须以字母或下划线(_)开头,并且其他字符必须是字母、数字或下划线。 不能使用?

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利用斐波那契数列实现英里和公里转换

为了做到这一点,我们将使用比奈公式Binet’s formula): ? 很容易注意到,黄金分割率就在比奈公式中。现在,我们需要一种公式,这种公式以以斐波那契数列为项明确地表示黄金分割率。...为了分离 φ,让我们尝试计算后续项比率: ? 这里,我将提出一个论点,让计算这个巨大极限变得更容易。由于1/φ < 1,随着 n 不断增加,它们接近于0。...如果我们使用实际换算系数,我们得到10英里 = 16.0934公里。 如果我们想把公里换算成英里呢?如果用 φ 乘就能找到下一个斐波那契数,那么用 φ 除就能找到前一个斐波那契数。...首先,我们将42分解为斐波那契数和,(34 + 8) 公里 = (21 + 5) 英里 = 26英里。如果我使用实际转换系数,你得到是 42公里 = 26.0976英里。...计算英里和公里,没有人想到黄金比例或斐波那契数列,然而这种联系是存在。 谢谢你阅读。

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如何使用 Python编程来识别整数、浮点数、分数和复数

当再次看到“>>>”提示,IDLE 已准备好接收更多指令。  Python 可以像一个神奇计算器那样进行简单计算。只要输入一个表达式, Python 就会对它进行计算。...26>>> 3.5 * 1.55.25 使用除法运算符(/)进行除法运算:  >>> 3 / 21.5>>> 4 / 22.0 如你所见,当要求 Python 执行除法运算,它也会返回数字小数部分。...3 不同类型数字  你可能注意到了,之前介绍数学运算我们使用了两类数字—没有小数数字(称为整数)以及带有小数数字(称为浮点数)。...一次又一次地编写这些转换公式是一件麻烦事。我们编写一个可以进行单位转换程序。该程序将提供一个菜单,允许用户选择要执行转换,询问相关输入,然后输出计算结果。...然后,我们将这三个值作为参数调用 roots()函数(先将它们转换为浮点数),将 a、b 和 c 代入二次方程公式中,计算输出该方程根。

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F8Net:只有8比特乘法神经网络量化

首先,作者用高斯分布(这里有个小问题,为什么用高斯呢)生成一堆随机数。采用均值为0,不同方差来生成随机数,然后用不同小数位宽来做定点化,计算相对量化误差。...那么这里就会有质疑:这是因为你用了假设,这个假设是高斯分布。这个读者可以思考一下,这种假设是否合理。我观点是:合理! ok,那么找到了一个选位宽标准了,接下来呢,这个数值怎么计算呢?...PACT就是非常简单又非常使用方法。我在做量化训练时候也是用了PACT。PACT YYDS! 这里公式非常好理解,也非常好推导,也就是简单变换而已,这里就不做公式推导,因为推导非常简单。...Fix scalling factor定义为: 对于两个连接层activation,定点化activation公式(也就是conv_bn输出,也就是y=wx+b)如下: 在这里插入图片描述 公式中...总结一下:对于父层后面有多个子层网络结构,父层和子层共享截断阈值α;计算父层有效weight和bias用主子层小数位宽;计算各个子层有效weight和bias时候,使用各自小数位宽。

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java面试官:Double为什么会丢失精度?解决方法?答出给1万月薪

浮点数是计算机用来表示小数一种数据类型,采用科学计数法。java中,double是双精度,64位,浮点数,默认是0.0d。...当到达一定值自动开始使用科学计数法,并保留相关精度有效数字,所以结果是个近似数,并且指数为整数。十进制中小数有些是无法完整用二进制表示。所以只能用有限位来表示,从而在存储可能就会有误差。...但是,它们不能提供完全准确结果,因此不能用于需要计算精确结果场景中。当浮点数达到一定大数自动使用科学计数法。这样表示只是近似真实数而不等于真实数。...大家看下面的两个输出 输出结果: 0.299999999999999988897769753748434595763683319091796875 0.3 图上阿里代码约束插件图表上已经标记了警告,...double问题是从小数点转换到二进制丢失精度,二进制丢失精度。BigDecimal处理时候把十进制小数扩大N倍让它在整数上进行计算,并保留相应精度信息。

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Double为什么会丢失精度

浮点数是计算机用来表示小数一种数据类型,采用科学计数法。java中,double是双精度,64位,浮点数,默认是0.0d。...当到达一定值自动开始使用科学计数法,并保留相关精度有效数字,所以结果是个近似数,并且指数为整数。十进制中小数有些是无法完整用二进制表示。所以只能用有限位来表示,从而在存储可能就会有误差。...但是,它们不能提供完全准确结果,因此不能用于需要计算精确结果场景中。当浮点数达到一定大数自动使用科学计数法。这样表示只是近似真实数而不等于真实数。...大家看下面的两个输出 输出结果: 0.299999999999999988897769753748434595763683319091796875 0.3 图上阿里代码约束插件图表上已经标记了警告...double问题是从小数点转换到二进制丢失精度,二进制丢失精度。BigDecimal处理时候把十进制小数扩大N倍让它在整数上进行计算,并保留相应精度信息。

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python每日一练(5)

n位小数 print("三角形面积是%.2f" %S) Python中,我们可以使用格式化字符串来设置保留小数位数。...具体方法是格式化字符串中使用%来指定小数位数。...例如,要将数字3.1415926保留2位小数并打印出来,可以使用以下代码: num = 3.1415926 print("%.2f" % num) 输出结果为: 3.14 其中,%.2f中.2表示保留...Python内置函数-map()函数 Python中,map()函数是一个内置函数,用于对可迭代对象中每个元素应用给定函数,并返回一个新可迭代对象,其中包含每个元素计算结果。....days属性datetime里使用 Python中,.days是一个日期时间(datetime)对象属性,用于获取两个日期之间天数差。

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Python变量与数据类型

2、浮点数 浮点数也就是小数,之所以称为浮点数,是因为按照科学记数法表示,一个浮点数小数点位置是可变,比如,1.23x10^9和12.3x10^8是相等。浮点数可以用数学写法,如,,,等等。...整数和浮点数计算机内部存储方式是不同,整数运算永远是精确(除法难道也是精确?是的!),而浮点数运算则可能会有四舍五入误差。...3.请计算以下表达式布尔值(注意==表示判断是否相等): 0xff == 255 注意:使用print命令 2 Python之print语句 print语句可以向屏幕上输出指定文字。...比如输出'hello, world',用代码实现如下: >>>print'hello, world' 注意: 1.当我们Python交互式环境下编写代码,是Python解释器提示符,不是代码一部分...小任务:自我检测 1.请自我练习使用串用形式输出文字,并用print打印出来 7 Python中Unicode字符串 因为计算机只能处理数字,如果要处理文本,就必须先把文本转换为数字才能处理。

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python入门学习随记(二)(勾股定理、球体积、利率、移位和进制转换、数字求和)

参考链接: Python输入,输出和导入 2-1 勾股定理  本题目要求读入2个数分别是直角边A和直角边B,然后输出三角形斜边长度。 ...输入格式: 输入两个数,用空格分隔,用回车键结束输入  输出格式: 输出勾股定理计算结果,结果保留4位有效数字  输入样例: 在这里给出一组输入。...  输入半径,计算体积。...球体积公式是4/3Πr  输入格式: 输入半径,可以是小数。输入提示为“r=”。  输出格式: 输出体积,结果保留3位小数,∏使用math库常量。  输入样例: 在这里给出一组输入。...-计算利率  计算存款利息,计算公式为interest=money×(1+rate)^year−money, interest为存款到期利息(税前),money是存款金额,year是存期,rate是年利率

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0.57 * 100 === 56.99999999999999 之谜

JS中, 无论整数还是小数都是Number类型, 它实现遵循IEEE 754, 是标准Double双精度浮点数, 使用固定64位来表示。 看到这里你可能就不想看下去了。...实际上, JS中数字都会转化为二进制存储下来, 由于数字存储限定了64位, 但现实世界中, 数字是无穷, 所以一定会有数字超出这个存储范围。超出这个范围数字存储就会丢失精度。...但我们可能不知道是, 小数十进制转化为二进制计算方法是, 小数部分*2, 取整数部分, 直至小数部分为0, 如果永远不为零, 超过精度最后一位0舍入1。...阅读完上面一节, 对小数乘法我们也可以有一些自己猜测了。 0.57这个数值存储, 本身精度不是很准确, 我们用toPrecision这个方法可以获取小数精度。...计算公式 以0.1为例, 0.1二进制是0.00011001100110011001100110011001100110011001100110011001100...

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Python浮点数和小数

浮点数运算中,总会有误差,这一点在下面会显示出来。要解决浮点数运算误差问题,decimal所创建小数类型,则是一种比较好选择。 float类型 用浮点数运算,好处是方便、而且速度快。...浮点数会给出你所声明数字近似值。例如,如果输出是带有18位小数0.1,我实际上得到不是0.1,而是一个近似值。...>>> print(f"{0.1:.18f}") 0.100000000000000006 类似地,执行操作,例如使用浮点数做加法,也会得到一个近似值。...如果你经常在代码库中使用浮点数和四舍五入,就应该考虑是不是可以使用decimal类型了。 decimal类型 如果需要精确计算,比如财务计算,就必须使用decimal类型——小数类型。...看看每个小数,你就知道为什么了。

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实例对比 Julia, R, Python,谁是狼语言?

没想到短短一年间,双方位置就互换了。然后 Julia 还是保持了默默无闻。 可见即使特别垂直领域,Python 这种粘合剂语言配合强大第三方库,也是拥有恐怖战力。...戴卓嘉对三种语言熟悉程度分别是: 有人做过测试,不依赖第三方装备情况下,计算比10⁵更小数时候 Python 还是要比Julia快。...这也是为什么 Julia 布道者 Chris Rackauckas 说,处理10秒内就能解决小问题,并不能体现出 Julia 优势。...在下面硬编码了准备MLE估计中使用 Q_t 值 最终输出效果,看起来非常舒服,格式经过精心排版,描述也经过了精心处理。完美的支持数学公式显示。...评分: 使用 Python 代码 输出结果显示 虽然比 R 是强了不少,但跟 Julia 还是没法比。而且不支持数学公式 评分 ---- 最终用一个表格来总结一下此次对比结果:

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蒙特卡洛法

1 问题 蒙特卡罗方法也成统计模拟方法,是指使用随机数(或者更常见伪随机数)来解决很多计算问题方法。工作原理就是两件事:不断抽样、逐渐逼近。如何利用python语言实现蒙特卡洛方法。...使用蒙特卡洛方法求出曲线y=x*x与x轴之间0-1范围内面积(种子数为10 使用100000个点进行计算),最后结果保留3位小数。...然后我们向正方形中随机打点,就会有一定概率落在圆中,这样我们就可以得到落在圆中概率就是=圆面积/正方形面积,那么就可以推出圆周率计算公式:红色点数/总点数 2 方法 首先通过random随机数生成给变量赋值...分别列出种子数,点数等值 通过for i循环方法对x与y进行多次随机数赋值 进行曲线与x轴判断使得求得是0-1范围内值 最后输出一个比例并保留3位小数 通过实验、实践等证明提出方法是有效...两种方法原理不是很深,以后学习中还可以向深处挖掘以及进行代码简化,任重而道远。

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