有没有办法在 0 和 1 之间步进 0.1?
我以为我可以这样做,但它失败了:
for i in range(0, 1, 0.1):
print i
相反,它说 step 参数不能为零,这是我没想到的。
有没有办法在 0 和 1 之间步进 0.1?
我以为我可以这样做,但它失败了:
for i in range(0, 1, 0.1):
print i
相反,它说 step 参数不能为零,这是我没想到的。
与其直接使用小数步长,不如用你想要的点数来表达这一点要安全得多。否则,浮点舍入错误很可能会给你一个错误的结果。
您可以使用NumPy库中的linspace函数(它不是标准库的一部分,但相对容易获得)。需要返回多个点,还可以让您指定是否包含正确的端点:linspace
>>> np.linspace(0,1,11)
array([ 0. , 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1. ])
>>> np.linspace(0,1,10,endpoint=False)
array([ 0. , 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9])
如果您真的想使用浮点步进值,您可以使用numpy.arange
.
>>> import numpy as np
>>> np.arange(0.0, 1.0, 0.1)
array([ 0. , 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9])
但是,浮点舍入误差会导致问题。这是一个简单的例子,arange
当它应该只产生 3 个数字时,舍入错误会导致产生一个长度为 4 的数组:
>>> numpy.arange(1, 1.3, 0.1)
array([1. , 1.1, 1.2, 1.3])
Python 的 range() 只能做整数,不能做浮点数。在您的特定情况下,您可以改用列表推导:
[x * 0.1 for x in range(0, 10)]
(用该表达式替换对 range 的调用。)
对于更一般的情况,您可能需要编写自定义函数或生成器。
在'xrange([start], stop[, step])' 的基础上,您可以定义一个生成器,该生成器接受并生成您选择的任何类型(坚持支持+
和的类型<
):
>>> def drange(start, stop, step):
... r = start
... while r < stop:
... yield r
... r += step
...
>>> i0=drange(0.0, 1.0, 0.1)
>>> ["%g" % x for x in i0]
['0', '0.1', '0.2', '0.3', '0.4', '0.5', '0.6', '0.7', '0.8', '0.9', '1']
>>>
增加i
for 循环的大小,然后在需要时减小它。
for i * 100 in range(0, 100, 10):
print i / 100.0
编辑:老实说,我不记得为什么我认为这在语法上会起作用
for i in range(0, 11, 1):
print i / 10.0
那应该有所需的输出。
我认为 NumPy 有点矫枉过正。
[p/10 for p in range(0, 10)]
[0.0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9]
一般来说,做一个逐步1/x
到y
你会做
x=100
y=2
[p/x for p in range(0, int(x*y))]
[0.0, 0.01, 0.02, 0.03, ..., 1.97, 1.98, 1.99]
(1/x
我测试时产生的圆角噪音较小)。
scipy
有一个内置函数arange
,它概括了 Python 的range()
构造函数以满足您对浮点处理的要求。
from scipy import arange
与R 的 seq
函数类似,这个函数在给定正确的步长值的情况下以任意顺序返回一个序列。最后一个值等于停止值。
def seq(start, stop, step=1):
n = int(round((stop - start)/float(step)))
if n > 1:
return([start + step*i for i in range(n+1)])
elif n == 1:
return([start])
else:
return([])
seq(1, 5, 0.5)
[1.0, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 3.5, 4.0, 4.5, 5.0]
seq(10, 0, -1)
[10、9、8、7、6、5、4、3、2、1、0]
seq(10, 0, -2)
[10、8、6、4、2、0]
seq(1, 1)
[ 1 ]
range() 内置函数返回一个整数值序列,恐怕,所以你不能用它来做一个小数步。
我想说只使用一个while循环:
i = 0.0
while i <= 1.0:
print i
i += 0.1
如果您好奇,Python 会将您的 0.1 转换为 0,这就是为什么它告诉您参数不能为零的原因。
这是使用itertools的解决方案:
import itertools
def seq(start, end, step):
if step == 0:
raise ValueError("step must not be 0")
sample_count = int(abs(end - start) / step)
return itertools.islice(itertools.count(start, step), sample_count)
使用示例:
for i in seq(0, 1, 0.1):
print(i)
[x * 0.1 for x in range(0, 10)]
在 Python 2.7x 中为您提供以下结果:
[0.0, 0.1, 0.2, 0.30000000000000004, 0.4, 0.5, 0.6000000000000001, 0.7000000000000001, 0.8, 0.9]
但如果你使用:
[ round(x * 0.1, 1) for x in range(0, 10)]
给你想要的:
[0.0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9]
import numpy as np
for i in np.arange(0, 1, 0.1):
print i
如果您经常这样做,您可能希望保存生成的列表r
r=map(lambda x: x/10.0,range(0,10))
for i in r:
print i
more_itertools
是一个实现工具的第三方库numeric_range
:
import more_itertools as mit
for x in mit.numeric_range(0, 1, 0.1):
print("{:.1f}".format(x))
输出
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
最佳解决方案:无舍入误差
>>> step = .1
>>> N = 10 # number of data points
>>> [ x / pow(step, -1) for x in range(0, N + 1) ]
[0.0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0]
或者,对于设定范围而不是设定数据点(例如连续函数),请使用:
>>> step = .1
>>> rnge = 1 # NOTE range = 1, i.e. span of data points
>>> N = int(rnge / step
>>> [ x / pow(step,-1) for x in range(0, N + 1) ]
[0.0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0]
要实现一个功能:替换x / pow(step, -1)
为f( x / pow(step, -1) )
,并定义f
。
例如:
>>> import math
>>> def f(x):
return math.sin(x)
>>> step = .1
>>> rnge = 1 # NOTE range = 1, i.e. span of data points
>>> N = int(rnge / step)
>>> [ f( x / pow(step,-1) ) for x in range(0, N + 1) ]
[0.0, 0.09983341664682815, 0.19866933079506122, 0.29552020666133955, 0.3894183423086505,
0.479425538604203, 0.5646424733950354, 0.644217687237691, 0.7173560908995228,
0.7833269096274834, 0.8414709848078965]
我的版本使用原始范围函数为移位创建乘法索引。这允许与原始范围函数相同的语法。我做了两个版本,一个使用浮点数,一个使用十进制,因为我发现在某些情况下我想避免浮点运算引入的舍入漂移。
它与 range/xrange 中的空集结果一致。
仅将单个数值传递给任一函数都会将标准范围输出返回到输入参数的整数上限(因此,如果您给它 5.5,它将返回 range(6)。)
编辑:下面的代码现在可以作为 pypi 的包使用:Franges
## frange.py
from math import ceil
# find best range function available to version (2.7.x / 3.x.x)
try:
_xrange = xrange
except NameError:
_xrange = range
def frange(start, stop = None, step = 1):
"""frange generates a set of floating point values over the
range [start, stop) with step size step
frange([start,] stop [, step ])"""
if stop is None:
for x in _xrange(int(ceil(start))):
yield x
else:
# create a generator expression for the index values
indices = (i for i in _xrange(0, int((stop-start)/step)))
# yield results
for i in indices:
yield start + step*i
## drange.py
import decimal
from math import ceil
# find best range function available to version (2.7.x / 3.x.x)
try:
_xrange = xrange
except NameError:
_xrange = range
def drange(start, stop = None, step = 1, precision = None):
"""drange generates a set of Decimal values over the
range [start, stop) with step size step
drange([start,] stop, [step [,precision]])"""
if stop is None:
for x in _xrange(int(ceil(start))):
yield x
else:
# find precision
if precision is not None:
decimal.getcontext().prec = precision
# convert values to decimals
start = decimal.Decimal(start)
stop = decimal.Decimal(stop)
step = decimal.Decimal(step)
# create a generator expression for the index values
indices = (
i for i in _xrange(
0,
((stop-start)/step).to_integral_value()
)
)
# yield results
for i in indices:
yield float(start + step*i)
## testranges.py
import frange
import drange
list(frange.frange(0, 2, 0.5)) # [0.0, 0.5, 1.0, 1.5]
list(drange.drange(0, 2, 0.5, precision = 6)) # [0.0, 0.5, 1.0, 1.5]
list(frange.frange(3)) # [0, 1, 2]
list(frange.frange(3.5)) # [0, 1, 2, 3]
list(frange.frange(0,10, -1)) # []
这是我通过浮动步骤获取范围的解决方案。
使用此功能无需导入 numpy,也无需安装它。
我很确定它可以改进和优化。随意做,并张贴在这里。
from __future__ import division
from math import log
def xfrange(start, stop, step):
old_start = start #backup this value
digits = int(round(log(10000, 10)))+1 #get number of digits
magnitude = 10**digits
stop = int(magnitude * stop) #convert from
step = int(magnitude * step) #0.1 to 10 (e.g.)
if start == 0:
start = 10**(digits-1)
else:
start = 10**(digits)*start
data = [] #create array
#calc number of iterations
end_loop = int((stop-start)//step)
if old_start == 0:
end_loop += 1
acc = start
for i in xrange(0, end_loop):
data.append(acc/magnitude)
acc += step
return data
print xfrange(1, 2.1, 0.1)
print xfrange(0, 1.1, 0.1)
print xfrange(-1, 0.1, 0.1)
输出是:
[1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2.0]
[0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0, 1.1]
[-1.0, -0.9, -0.8, -0.7, -0.6, -0.5, -0.4, -0.3, -0.2, -0.1, 0.0]
为了精品店的完整性,一个功能性的解决方案:
def frange(a,b,s):
return [] if s > 0 and a > b or s < 0 and a < b or s==0 else [a]+frange(a+s,b,s)
惊讶地没有人在 Python 3 文档中提到推荐的解决方案:
也可以看看:
- linspace 配方展示了如何实现适用于浮点应用程序的惰性版本范围。
定义后,配方很容易使用,不需要numpy
任何其他外部库,但功能如numpy.linspace()
. 请注意,step
第三个num
参数不是参数,而是指定所需值的数量,例如:
print(linspace(0, 10, 5))
# linspace(0, 10, 5)
print(list(linspace(0, 10, 5)))
# [0.0, 2.5, 5.0, 7.5, 10]
我在下面引用了 Andrew Barnert 的完整 Python 3 配方的修改版本:
import collections.abc
import numbers
class linspace(collections.abc.Sequence):
"""linspace(start, stop, num) -> linspace object
Return a virtual sequence of num numbers from start to stop (inclusive).
If you need a half-open range, use linspace(start, stop, num+1)[:-1].
"""
def __init__(self, start, stop, num):
if not isinstance(num, numbers.Integral) or num <= 1:
raise ValueError('num must be an integer > 1')
self.start, self.stop, self.num = start, stop, num
self.step = (stop-start)/(num-1)
def __len__(self):
return self.num
def __getitem__(self, i):
if isinstance(i, slice):
return [self[x] for x in range(*i.indices(len(self)))]
if i < 0:
i = self.num + i
if i >= self.num:
raise IndexError('linspace object index out of range')
if i == self.num-1:
return self.stop
return self.start + i*self.step
def __repr__(self):
return '{}({}, {}, {})'.format(type(self).__name__,
self.start, self.stop, self.num)
def __eq__(self, other):
if not isinstance(other, linspace):
return False
return ((self.start, self.stop, self.num) ==
(other.start, other.stop, other.num))
def __ne__(self, other):
return not self==other
def __hash__(self):
return hash((type(self), self.start, self.stop, self.num))
这里的许多解决方案在 Python 3.6 中仍然存在浮点错误,并且没有完全满足我个人的需要。
下面的函数采用整数或浮点数,不需要导入并且不返回浮点错误。
def frange(x, y, step):
if int(x + y + step) == (x + y + step):
r = list(range(int(x), int(y), int(step)))
else:
f = 10 ** (len(str(step)) - str(step).find('.') - 1)
rf = list(range(int(x * f), int(y * f), int(step * f)))
r = [i / f for i in rf]
return r
您可以使用此功能:
def frange(start,end,step):
return map(lambda x: x*step, range(int(start*1./step),int(end*1./step)))
可以使用 Numpy 库来完成。arange() 函数允许浮动步长。但是,它返回一个 numpy 数组,为方便起见,可以使用 tolist() 将其转换为列表。
for i in np.arange(0, 1, 0.1).tolist():
print i
start 和 stop 是包容性的,而不是一个或另一个(通常 stop 被排除在外)并且没有导入,并且使用生成器
def rangef(start, stop, step, fround=5):
"""
Yields sequence of numbers from start (inclusive) to stop (inclusive)
by step (increment) with rounding set to n digits.
:param start: start of sequence
:param stop: end of sequence
:param step: int or float increment (e.g. 1 or 0.001)
:param fround: float rounding, n decimal places
:return:
"""
try:
i = 0
while stop >= start and step > 0:
if i==0:
yield start
elif start >= stop:
yield stop
elif start < stop:
if start == 0:
yield 0
if start != 0:
yield start
i += 1
start += step
start = round(start, fround)
else:
pass
except TypeError as e:
yield "type-error({})".format(e)
else:
pass
# passing
print(list(rangef(-100.0,10.0,1)))
print(list(rangef(-100,0,0.5)))
print(list(rangef(-1,1,0.2)))
print(list(rangef(-1,1,0.1)))
print(list(rangef(-1,1,0.05)))
print(list(rangef(-1,1,0.02)))
print(list(rangef(-1,1,0.01)))
print(list(rangef(-1,1,0.005)))
# failing: type-error:
print(list(rangef("1","10","1")))
print(list(rangef(1,10,"1")))
Python 3.6.2 (v3.6.2:5fd33b5, Jul 8 2017, 04:57:36) [MSC v.1900 64 位 (AMD64)]
为了解决浮点精度问题,您可以使用Decimal
模块.
Decimal
这需要在编写代码时int
或在编写代码时付出额外的努力,但如果确实需要这种便利float
,您可以改为传递和修改函数。str
from decimal import Decimal
def decimal_range(*args):
zero, one = Decimal('0'), Decimal('1')
if len(args) == 1:
start, stop, step = zero, args[0], one
elif len(args) == 2:
start, stop, step = args + (one,)
elif len(args) == 3:
start, stop, step = args
else:
raise ValueError('Expected 1 or 2 arguments, got %s' % len(args))
if not all([type(arg) == Decimal for arg in (start, stop, step)]):
raise ValueError('Arguments must be passed as <type: Decimal>')
# neglect bad cases
if (start == stop) or (start > stop and step >= zero) or \
(start < stop and step <= zero):
return []
current = start
while abs(current) < abs(stop):
yield current
current += step
样本输出 -
from decimal import Decimal as D
list(decimal_range(D('2')))
# [Decimal('0'), Decimal('1')]
list(decimal_range(D('2'), D('4.5')))
# [Decimal('2'), Decimal('3'), Decimal('4')]
list(decimal_range(D('2'), D('4.5'), D('0.5')))
# [Decimal('2'), Decimal('2.5'), Decimal('3.0'), Decimal('3.5'), Decimal('4.0')]
list(decimal_range(D('2'), D('4.5'), D('-0.5')))
# []
list(decimal_range(D('2'), D('-4.5'), D('-0.5')))
# [Decimal('2'),
# Decimal('1.5'),
# Decimal('1.0'),
# Decimal('0.5'),
# Decimal('0.0'),
# Decimal('-0.5'),
# Decimal('-1.0'),
# Decimal('-1.5'),
# Decimal('-2.0'),
# Decimal('-2.5'),
# Decimal('-3.0'),
# Decimal('-3.5'),
# Decimal('-4.0')]
我知道我在这里聚会迟到了,但这是一个在 3.6 中工作的简单生成器解决方案:
def floatRange(*args):
start, step = 0, 1
if len(args) == 1:
stop = args[0]
elif len(args) == 2:
start, stop = args[0], args[1]
elif len(args) == 3:
start, stop, step = args[0], args[1], args[2]
else:
raise TypeError("floatRange accepts 1, 2, or 3 arguments. ({0} given)".format(len(args)))
for num in start, step, stop:
if not isinstance(num, (int, float)):
raise TypeError("floatRange only accepts float and integer arguments. ({0} : {1} given)".format(type(num), str(num)))
for x in range(int((stop-start)/step)):
yield start + (x * step)
return
那么你可以像原来range()
的那样调用它......没有错误处理,但如果有可以合理捕获的错误,请告诉我,我会更新。或者你可以更新它。这是 StackOverflow。
添加自动更正以防止错误登录步骤的可能性:
def frange(start,step,stop):
step *= 2*((stop>start)^(step<0))-1
return [start+i*step for i in range(int((stop-start)/step))]
我的解决方案:
def seq(start, stop, step=1, digit=0):
x = float(start)
v = []
while x <= stop:
v.append(round(x,digit))
x += step
return v
这是我的解决方案,它适用于 float_range(-1, 0, 0.01) 并且没有浮点表示错误。它不是很快,但工作正常:
from decimal import Decimal
def get_multiplier(_from, _to, step):
digits = []
for number in [_from, _to, step]:
pre = Decimal(str(number)) % 1
digit = len(str(pre)) - 2
digits.append(digit)
max_digits = max(digits)
return float(10 ** (max_digits))
def float_range(_from, _to, step, include=False):
"""Generates a range list of floating point values over the Range [start, stop]
with step size step
include=True - allows to include right value to if possible
!! Works fine with floating point representation !!
"""
mult = get_multiplier(_from, _to, step)
# print mult
int_from = int(round(_from * mult))
int_to = int(round(_to * mult))
int_step = int(round(step * mult))
# print int_from,int_to,int_step
if include:
result = range(int_from, int_to + int_step, int_step)
result = [r for r in result if r <= int_to]
else:
result = range(int_from, int_to, int_step)
# print result
float_result = [r / mult for r in result]
return float_result
print float_range(-1, 0, 0.01,include=False)
assert float_range(1.01, 2.06, 5.05 % 1, True) ==\
[1.01, 1.06, 1.11, 1.16, 1.21, 1.26, 1.31, 1.36, 1.41, 1.46, 1.51, 1.56, 1.61, 1.66, 1.71, 1.76, 1.81, 1.86, 1.91, 1.96, 2.01, 2.06]
assert float_range(1.01, 2.06, 5.05 % 1, False)==\
[1.01, 1.06, 1.11, 1.16, 1.21, 1.26, 1.31, 1.36, 1.41, 1.46, 1.51, 1.56, 1.61, 1.66, 1.71, 1.76, 1.81, 1.86, 1.91, 1.96, 2.01]
我只是一个初学者,但在模拟一些计算时我遇到了同样的问题。这是我试图解决这个问题的方法,这似乎是在使用小数步长。
我也很懒,所以我发现很难编写自己的范围函数。
基本上我所做的是将我的更改xrange(0.0, 1.0, 0.01)
为并在循环内xrange(0, 100, 1)
使用除法。100.0
我也担心,如果会出现四舍五入的错误。所以我决定测试一下,是否有。现在我听说,例如,如果0.01
计算中的浮点数不完全是0.01
比较它们的浮点数,则应该返回 False(如果我错了,请告诉我)。
所以我决定通过运行一个简短的测试来测试我的解决方案是否适用于我的范围:
for d100 in xrange(0, 100, 1):
d = d100 / 100.0
fl = float("0.00"[:4 - len(str(d100))] + str(d100))
print d, "=", fl , d == fl
它为每个打印了 True 。
现在,如果我完全错了,请告诉我。
避免四舍五入问题的技巧是使用一个单独的数字来移动范围,即开始,比开始提前一半。
# floating point range
def frange(a, b, stp=1.0):
i = a+stp/2.0
while i<b:
yield a
a += stp
i += stp
或者,numpy.arange
可以使用。
我的答案与使用 map() 的其他人类似,不需要 NumPy,也不需要使用 lambda(尽管你可以)。要以 dt 为步长获取从 0.0 到 t_max 的浮点值列表:
def xdt(n):
return dt*float(n)
tlist = map(xdt, range(int(t_max/dt)+1))
这一个班轮不会使您的代码混乱。步长参数的符号很重要。
def frange(start, stop, step):
return [x*step+start for x in range(0,round(abs((stop-start)/step)+0.5001),
int((stop-start)/step<0)*-2+1)]
范围(开始,停止,精度)
def frange(a,b,i):
p = 10**i
sr = a*p
er = (b*p) + 1
p = float(p)
return map(lambda x: x/p, xrange(sr,er))
In >frange(-1,1,1)
Out>[-1.0, -0.9, -0.8, -0.7, -0.6, -0.5, -0.4, -0.3, -0.2, -0.1, 0.0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0]
f = lambda x,y,z: (x+i*z for i in range(int((y-x)/z)))
以上可以在不借助任何库的情况下进行小数步。
sign = lambda x: (1, -1)[x < 0]
def frange(start, stop, step):
i = 0
r=len(str(step).split('.')[-1])
args=(start,stop,step)
if not step :return []
if all(int(i)==float(i) for i in args):
start,stop,step=map(int,args)
if sign(step)==1:
while start + i * step < stop:
yield round(start + i * step,r)
i += 1
else:
while start + i * step > stop:
yield round(start + i * step,r)
i += 1