Как проверить, является ли значение с плавающей точкой целым числом


203

Я пытаюсь найти самый большой корень куба, который является целым числом, которое составляет менее 12 000.

processing = True
n = 12000
while processing:
    n -= 1
    if n ** (1/3) == #checks to see if this has decimals or not

Я не уверен, как проверить, если это целое число или нет! Я мог бы преобразовать его в строку, а затем использовать индексирование, чтобы проверить конечные значения и посмотреть, равны ли они нулю или нет, хотя это кажется довольно громоздким. Есть ли более простой способ?


3
было бы легче работать с корнем куба n -> (n * n * n <12000)
подозреваемый

Ответы:


367

Чтобы проверить, является ли значение с плавающей точкой целым числом, используйте float.is_integer()метод :

>>> (1.0).is_integer()
True
>>> (1.555).is_integer()
False

Метод был добавлен в floatтип в Python 2.6.

Учтите, что в Python 2 1/3есть 0(деление по полу для целочисленных операндов!), И что арифметика с плавающей запятой может быть неточной (a float- это приближение, использующее двоичные дроби, а не точное действительное число). Но немного подкорректировав цикл, вы получите:

>>> for n in range(12000, -1, -1):
...     if (n ** (1.0/3)).is_integer():
...         print n
... 
27
8
1
0

Это означает, что что-либо более 3 кубов (включая 10648) было пропущено из-за вышеупомянутой неточности:

>>> (4**3) ** (1.0/3)
3.9999999999999996
>>> 10648 ** (1.0/3)
21.999999999999996

Вместо этого вам придется проверять номера, близкие к целому, или не использовать их float()для поиска своего номера. Как округление корня куба 12000:

>>> int(12000 ** (1.0/3))
22
>>> 22 ** 3
10648

Если вы используете Python 3.5 или новее, вы можете использовать math.isclose()функцию, чтобы увидеть, находится ли значение с плавающей запятой в пределах настраиваемого поля:

>>> from math import isclose
>>> isclose((4**3) ** (1.0/3), 4)
True
>>> isclose(10648 ** (1.0/3), 22)
True

Для более старых версий наивная реализация этой функции (пропуск проверки ошибок и игнорирование бесконечности и NaN), как упомянуто в PEP485 :

def isclose(a, b, rel_tol=1e-9, abs_tol=0.0):
    return abs(a - b) <= max(rel_tol * max(abs(a), abs(b)), abs_tol)

Не зная Python, такое утверждение заставило бы меня нервничать, поскольку для работы в реальном мире, кажется, требуется идеальная математика.
Питер М

1
@PeterM: метод действительно возвращается, только Trueесли нет десятичных дробей вообще. Конечно, со стороны ОП может быть неправильное понимание арифметики и точности с плавающей запятой.
Мартин Питерс

1
@MartijnPieters Да, и один маленький пробел в вычислении с плавающей запятой, и вдруг у вас появляются эти маленькие, нежелательные десятичные дроби, такие как 0,00000000000000000001
Питер М

1
@PeterM: и в Python 2 представление по умолчанию округляется до 16 цифр; 1.0000000000000001отображается как 1.0, в 3 показано самое короткое строковое представление, которое дает то же значение.
Мартин Питерс

Вы range(12000, -1, -1)могли бы быть (лучше, точнее) переписаны какreversed(range(12000+1))
cs95

36

Мы можем использовать оператор по модулю (%). Это говорит нам, сколько у нас осталось, когда мы делим x на y - выражается как x % y. Каждое целое число должно делиться на 1, поэтому, если есть остаток, он не должен быть целым числом.

Эта функция возвращает логическое значение Trueили False, в зависимости от того, nявляется ли целое число.

def is_whole(n):
    return n % 1 == 0

15

Вы можете использовать это:

if k == int(k):
    print(str(k) + " is a whole number!")

5
это терпит неудачу для больших чисел, в то время как .is_integer()продолжает работать.
JFS

Ваша ссылка ИМХО не показывает, что она не работает. Это просто показывает, что большие поплавки теряют точность. is_integerиспользует аналогичный метод ( o = (floor(x) == x) ? Py_True : Py_False;). Но я согласен, нужно использовать, так is_integer()как это намного понятнее.
Юри Робл

1
да. Это просто показывает, что большой float может потерять точность, т. large_float == large_intЕ. Может потерпеть неудачу, даже если large_float == float(large_int).
JFS

2
123456789012345678901234567890.0 != 123456789012345678901234567890но123456789012345678901234567890.0 == float(123456789012345678901234567890)
JFS

2
Да, но k = 123456789012345678901234567890.0тогда k == int(k)это правда, что является правильным ответом.
Юри Робл

9

Вам не нужно ничего зацикливать или проверять. Просто возьмите кубический корень из 12 000 и округлите его:

r = int(12000**(1/3.0))
print r*r*r # 10648

Это разумный ответ.
hughdbrown

7

Вы можете использовать операцию по модулю для этого.

if (n ** (1.0/3)) % 1 != 0:
    print("We have a decimal number here!")

2
если n6.2, 6.0, 6.12312412, у всех нас есть "We have a decimal number here!"?
Джей Вонг

@JayWong не уверен, как вы загрузили свой тест, но это отлично работает на моей машине, использующей Python3.7.
Зчпывр

6

Не проще ли проверить корни куба? Начните с 20 (20 ** 3 = 8000) и до 30 (30 ** 3 = 27000). Затем вам нужно проверить менее 10 целых чисел.

for i in range(20, 30):
    print("Trying {0}".format(i))
    if i ** 3 > 12000:
        print("Maximum integral cube root less than 12000: {0}".format(i - 1))
        break

1
Кроме того, числа с плавающей точкой имеют ошибки округления, так что вы можете пропустить число при вычислении, если n**(1/3)целое число. Например, на моем компьютере `10648 ** (1/3) = 21.999999999999996` вместо 22: проблема! С этим методом ответа такой проблемы нет. Я думаю, что это единственно правильное решение с математической точки зрения (другие решения являются Python-правильными).
JPG


3

Приведенные выше ответы работают для многих случаев, но они пропускают некоторые. Учтите следующее:

fl = sum([0.1]*10)  # this is 0.9999999999999999, but we want to say it IS an int

Используя это в качестве эталона, некоторые другие предложения не получают желаемого поведения:

fl.is_integer() # False

fl % 1 == 0     # False

Вместо этого попробуйте:

def isclose(a, b, rel_tol=1e-09, abs_tol=0.0):
    return abs(a-b) <= max(rel_tol * max(abs(a), abs(b)), abs_tol)

def is_integer(fl):
    return isclose(fl, round(fl))

теперь мы получаем:

is_integer(fl)   # True

iscloseпоставляется с Python 3.5+ , а для других Python вы можете использовать это в основном эквивалентное определение (как упомянуто в соответствующем PEP )


1
math.fsum([0.1] * 10) == 1
Acumenus

1

Просто дополнительная информация, is_integerвнутренне:

import math
isInteger = (math.floor(x) == x)

Не совсем в Python, но реализация cpython реализована, как указано выше.


1

Все ответы хороши, но надежный метод огня будет

def whole (n):
     return (n*10)%10==0

Функция возвращает True, если это целое число, иначе False .... Я знаю, что немного опоздал, но вот один из интересных методов, которые я сделал ...

Изменить: как указано в комментарии ниже, более дешевый эквивалентный тест будет:

def whole(n):
    return n%1==0

1
Это не должно быть функционально отличным от n % 1 == 0. В этом случае вы выполняете две операции, которые стоят дороже для более дешевого эквивалентного теста.
Зчпывр

0
>>> def is_near_integer(n, precision=8, get_integer=False):
...     if get_integer:
...         return int(round(n, precision))
...     else:
...         return round(n) == round(n, precision)
...
>>> print(is_near_integer(10648 ** (1.0/3)))
True
>>> print(is_near_integer(10648 ** (1.0/3), get_integer=True))
22
>>> for i in [4.9, 5.1, 4.99, 5.01, 4.999, 5.001, 4.9999, 5.0001, 4.99999, 5.000
01, 4.999999, 5.000001]:
...     print(i, is_near_integer(i, 4))
...
4.9 False
5.1 False
4.99 False
5.01 False
4.999 False
5.001 False
4.9999 False
5.0001 False
4.99999 True
5.00001 True
4.999999 True
5.000001 True
>>>

Вот несколько рекомендаций о том, как мне написать хороший ответ? , Этот предоставленный ответ может быть правильным, но это могло бы извлечь выгоду из объяснения. Ответы только кода не считаются "хорошими" ответами. Из обзора .
Трентон Маккинни

-1

Попробуйте использовать:

int(val) == val

Это даст намного больше точности, чем любые другие методы.


Можете ли вы привести пример, подтверждающий утверждение, что «это даст гораздо больше точности»? Это кажется необоснованным.
Марк Дикинсон

-1

Вы можете использовать roundфункцию для вычисления значения.

Да, в python, как указывали многие, когда мы вычисляем значение корня куба, он выдаст вам вывод с небольшой ошибкой. Чтобы проверить, является ли значение целым числом, вы можете использовать следующую функцию:

def cube_integer(n):
    if round(n**(1.0/3.0))**3 == n:
        return True
    return False

Но помните, что int(n)это эквивалентно math.floorи из-за этого, если вы найдете, int(41063625**(1.0/3.0))вы получите 344 вместо 345.

Поэтому, пожалуйста, будьте осторожны при использовании intкубических корней.

Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.