Python数学模块微妙

我一直在试验标准的Python数学模块，并遇到了一些微妙的困难。例如，我注意到有关不定形以下行为：Python数学模块微妙

0**0 

>>> 1 

def inf(): 
    return 1e900 
    # Will return inf 

inf()**inf() 

>>> inf

和其它种类的异常。我正在写一个计算器，我希望它在数学上是准确的。我能做些什么吗？或者，有什么办法可以绕过这个？提前致谢。

来源

2012-02-07 ThisIsNotAnId

您需要知道浮点数是如何工作的：http://docs.oracle.com/cd/E19957-01/806-3568/ncg_goldberg.html – duffymo 2012-02-07 03:11:39

从来不知道Python说0^0 == 1>。< – Corbin 2012-02-07 03:12:17

究竟是什么不喜欢这些结果？ – sth 2012-02-07 03:15:33

你的第一个例子没有问题。 0**0通常被定义为1.第二个例子是所有与双精度有关的事情。 1E900超过（最有可能的64位）双倍的最大正值。如果你想在这个范围之外加倍，你必须看看图书馆。幸运的是Python有一个内置的：the decimal module。

例如：

from decimal import Decimal 
d = Decimal('1E900') 
f = d + d 
print(f) 
>>> 2E900

来源

2012-02-07 03:21:45 Yuushi

谢谢！我不知道十进制模块，应该派上用场。 – ThisIsNotAnId 2012-02-08 00:51:52

根据钨（引用Knuth的），而0 ** 0是不确定的，它有时给定为1，这是因为保持该语句的 'x ** 0 = 1' 到在所有情况下都是如此，在某些情况下是有用的。更有趣的是，Python将NaN ** 0视为1。

http://mathworld.wolfram.com/Power.html

在无穷**无穷大，你没有真正处理无穷的数学概念在这里（其中那将是不确定的）的情况下，而是一个数字太大了，而且已经溢出。因此，这句话所说的是，对于另一个庞大的数字来说，巨大的数字仍然是一个巨大的数字。

编辑：我不认为有可能在Python中重载内置类型（例如float），以便直接重载float .__ pow __（x，y）运算符。你可能做的是定义你自己的float版本。

class myfloat(float): 
    def __pow__(x,y): 
     if(x==y==0): 
      return 'NaN' 
     else: 
      return float.__pow__(x,y) 

m = myfloat(0) 
m**0

不确定这是不是你正在寻找的。

来源

2012-02-07 03:31:31 MDT

谢谢MDT。有没有办法解决？例如，对于我的计算器，我能否以某种方式告诉解释器是否遇到'0 ** 0'输入（不一定是字符串），返回''Indeterminate form.''？ – ThisIsNotAnId 2012-02-07 05:46:55

如果我们假设0**0 == 1，那么返回NaN的0**0几乎总是毫无用处，许多算法避免了特殊情况。所以虽然它可能不是数学上的完美 - 我们在这里谈论IEEE-754，但数学正确性实际上是我们问题中最少的[1]

但是如果你想改变它，那很简单。下面将按预期在Python 3.2：

def my_pow(x, y): 
    if y == 0: return 'NaN' 
    return float.__pow__(float(x), y) 

pow = my_pow

[1]下面的代码在理论上可以执行如果与x86处理器（以及至少在C和共）分支：

float x = sqrt(y); 
if (x != sqrt(y)) printf("Surprise, surprise!\n");

来源

2012-02-08 02:00:15 Voo

出于兴趣，这是否意味着0 ** 0将返回'NaN'或者只是pow（0,0）？（0 ** 0在2.7中仍然返回1，但我没有3.2来测试它） – MDT 2012-02-08 09:31:29

@MDT完全忘记了python启用了**操作符，可悲的是，这不适用于'**'在python3下:(我只是反汇编它，'**'使用'BINARY_POWER'操作码，所以我们无法改变它，而无需更改c代码并重新编译解释器 – Voo 2012-02-08 13:32:01

Python数学模块微妙

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