numpy 如何在从float32转换为float时保持精度？

hmae6n7t 于 2023-04-19 发布在其他

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我有一个numpy.float32对象，我想编码为JSON。问题是，当我转换到原生python float时，我失去了值的精度。
示例：

In [1]: import numpy as np
In [4]: np.float32(295.96).item()
Out[4]: 295.9599914550781

但是，如果我先转换为字符串，然后再转换为浮点数，则精度将保留。

In [3]: float(str(np.float32(295.96)))
Out[3]: 295.96

有没有一种方法可以保持我的精度，而不必先通过一个字符串？
为什么str(np.float32(295.96))似乎保持了精度，而np.float32(295.96).item()（或float(np.float32(295.96))或np.asscalar(np.float32(295.96))）却没有？
注意：我不能假设精度总是.01。我需要保持数据的原始精度。

numpy

来源：https://stackoverflow.com/questions/41967222/how-to-retain-precision-when-converting-from-float32-to-float

2条答案

按热度按时间

k5ifujac1#

不可能在32位值中存储64位精度。在Python中，float是64位的（在C中称为double）。作为一个演示，64位浮点数的一切都很好：

>>> d = 295.6; dn = np.float64(d)
>>> (d, dn)
(295.6, 295.95999999999998)  # numpy prints out more digits than python
>>> d == dn  # but these are still the same
True
>>> d - dn
0.0

但是如果你尝试使用32位，你会降低精度

>>> d = 295.96; fn = np.float32(d)
>>> (d, fn)
(295.96, 295.95999)
>>> d == fn
False
>>> d - fn
8.5449218545363692e-06

为什么str（np.float32（295.96））似乎保持了精度
str(np.float32(295.96))看起来保持了精度，因为np.float32.__str__为了方便而舍入（以10为基数）。碰巧的是，四舍五入后，它与您在代码中键入的文本完全匹配。因此，它具有完全相同的值。

赞(0）回复(0）举报 2023-06-23

jbose2ul2#

您错误地认为在控制台中看到的就是实际发生的情况。您看到的结果（即四舍五入）只为你=看控制台的人。不幸的是，这就是如何实现浮动的打印（IMO令人困惑）。
基础浮动始终正确，例如

In [4]: a = np.float32(295.96)
In [5]: a
Out[5]: 295.95999
In [6]: import json
In [7]: json.dumps(a.item())
Out[7]: '295.9599914550781'

赞(0）回复(0）举报 2023-06-23

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