格式化浮点数时的Python格式默认舍入

Question

我正在尝试在 Python 2.7.10 中解决我的代码中的一些浮点问题。在测试时，我遇到了 format 方法的奇怪行为：

print "{}".format(0.3000000000004) # 13 decimals

打印：0.3

但是：

print "{}".format(0.300000000004) # 12 decimals

打印：0.300000000004

既然我没有指定格式，为什么它会四舍五入第一个数字？是否有默认允许的小数位数？

Answer 1

由于您没有指定格式，因此使用默认类型强制转换为字符串。所以这不是format 的真正问题。 Python 2 将float.__str__ 截断到 12 个字符的精度（不包括前导零，如果有的话），并且在这种情况下截断后，所有尾随零都被清除：

>>> str(0.3000000000004) # unlike str(0.3000000000014) -> '0.300000000001'
'0.3'

添加 format_spec :f 会得到默认精度 6：

>>> '{:f}'.format(0.3000000000004)
'0.300000' 

指定宽度和精度或使用repr 以获得良好的表示：

>>> '{!r}'.format(0.3000000000004)
'0.3000000000004'

但在 Python 3 中的行为有所不同：

>>> str(0.3000000000004)
'0.3000000000004'

---

浮点数的格式化仅由 Python 3 中的一个函数 float_repr 处理（它没有特殊的 float_str 函数）：

(reprfunc)float_repr,                       /* tp_repr */
...
(reprfunc)float_repr,                        /* tp_str */

而 Python2.7 分别为 __str__ 和 __repr__ 定义了一个单独的处理程序 float_str 和 float_repr：

(reprfunc)float_repr,                       /* tp_repr */
...
(reprfunc)float_str,                        /* tp_str */

我认为这里的决定性变量是超过 12d.p 的精度损失的原因。是PyFloat_STR_PRECISION（在 Python 2 中定义）：

#define PyFloat_STR_PRECISION 12

对于在默认转换中超过 12 个字符的浮点数，它会反转为截断。

Answer 2

这正是 python（和许多其他语言）处理浮点不准确性的方式。所以在内部这个数字实际上等于 0.3。有一个专门针对这个问题的多语言网站：http://0.30000000000000004.com/

对于这个特定的打印，您可以简单地引用数字（使其成为字符串），编译器不会尝试对数字进行四舍五入：

print "{}".format("0.3000000000004")

但是你也不需要使用格式：

print "0.3000000000004"