Python浮点[重复]答案

【问题标题】：Python floating point [duplicate]Python浮点[重复]
【发布时间】：2012-10-11 12:01:23
【问题描述】：

可能重复：
Floating point equality in python

我的 Python 代码有一个小“问题”（我现在在 ika 游戏引擎中使用 2.5 版）。我目前为我的游戏编写对象，我想知道比较两个浮点数是否安全这种方式：

我将做一个简短的例子来说明我目前的工作。

每个对象都有一个速度，从 0 到 9，以浮点数表示。例如

speed = 4.83
cord_x = 10.0
cord_y = 10.0

他们有一个 AddMovement 方法。这会设置 X、Y 值，并表示对象的目标坐标。

target_x = 25.0
target_x = 26.75
movement = True # This represents if the object is moveing or not

每一帧，最大速度等于这个值：

maximum_x_speed = abs(cord_x-target_x)
maximum_y_speed = abs(cord_y-target_y)

而真正的速度是：

# Get the real X speed in this frame
if maximum_x_speed < speed:
    real_x_speed = maximum_x_speed
else:
    real_x_speed = speed

# Get the real Y speed in this frame
if maximum_y_speed < speed:
    real_y_speed = maximum_y_speed
else:
    real_y_speed = speed

现在，根据这个 real_x_speed 值和 real_y_speed 值，我从坐标中减去这个值。

if target_x < cord_x:
    cord_x -= real_x_speed
elif target_x > cord_x:
    cord_x += real_x_speed
if target_y < cord_y:
    cord_y -= real_y_speed
elif target_y > cord_y:
    cord_y += real_y_speed

最后，我检查是否相等

if cord_x == target_x and cord_y == target_y:
    # Halt movement, reached goal
    movement = False

我过去曾遇到过浮点错误，例如 0.1 问题，并且……我担心这会导致某种错误。或者这在逻辑上是不可能的？

如果我有语法错误，对不起。英语不是我的母语... 如果我应该改变这个逻辑，我真的很感激一些提示。

【问题讨论】：

什么是“0.1”问题？您是浮点错误、异常还是在您认为应该的时候说两个认为不相等？
两个东西不相等。前段时间我有一个案例，当我将 0.1 加在一起 10 次时，并检查它是否等于 1.0。

标签： python

【解决方案1】：

不，这种类型的代码绝不是一个好主意。

会有累积的浮点错误，使其很难跟踪。您确实应该使用“epsilon”方法，即如果差值小于某个设置常量（通常称为epsilon），则认为这两个值相等：

def floats_equal(x, y, epsilon = 1e-4):
  return abs(x - y) < epsilon

当然，您必须根据应用程序的需要调整 epsilon 值，但值表示基于像素的位置的游戏不需要太高的精度。

请注意，正如其他答案中所指出的那样，有一个最小 epsilon 可以在机器上运行，但通常最好使用应用程序级 epsilon，例如以上。出于演示目的在 2D 像素空间中插值时，很少有任何精度为 2.22044604925 * 10^-16 的点，这恰好是我本地系统上 sys.float_info.epsilon 的值。

【讨论】：

谢谢！实际上 epsilon = 0.01 在我的情况下也可以工作（我现在对此进行了测试）。该对象将使用整数值进行渲染，因此基本看不到差异。

【解决方案2】：

这样做通常会更好：

EPSILON = 0.00001 # or whatever 

if abs(cord_x - target_x) < EPSILON and abs(cord_y - target_y) < EPSILON:
    # Halt movement, reached goal
    movement = False

有些人选择EPSILON为：

import sys

sys.float_info.epsilon

1 和大于 1 的最小值之间的差值可以表示为浮点数 - here

【讨论】：

【解决方案3】：

简短的回答是你所做的很糟糕。长答案是正确的方法取决于你在做什么。看看几种比较浮点数的不同方法：

http://randomascii.wordpress.com/2012/02/25/comparing-floating-point-numbers-2012-edition/

如果您使用浮点数，则值得通读全文。

【讨论】：