检查python/numpy中的列表/数组中是否有特定的浮点数

Question

在检查浮点数之间是否相等时需要注意，并且通常应考虑使用例如，例如，使用例如。numpy.allcose。

问题1：使用" in"关键字检查特定的浮点号是否安全（或为此目的是否有相似的关键字/函数）？示例：

if myFloatNumber in myListOfFloats:
  print('Found it!')
else:
  print('Sorry, no luck.')

问题2：如果不是，那么整洁的解决方案是什么？

Answer 1

如果您不在同一位置或完全相同的方程式计算浮子，则可能对此代码有错误的负面因素（由于舍入错误）。例如：

>>> 0.1 + 0.2 in [0.6/2, 0.3]  # We may want this to be True
False

在这种情况下，我们只能拥有一个自定义的" in"功能，该功能实际上可以实现此功能（在这种情况下，使用numpy.isclose而不是numpy.allclose可能会更好/更快）：

import numpy as np 
def close_to_any(a, floats, **kwargs):
  return np.any(np.isclose(a, floats, **kwargs))

文档中有一个重要的注释：

警告 默认的atol不适合比较比一个小得多的数字（请参见说明）。 [...] 如果预期值明显小于一个，则可能导致误报。

注释补充说，atol与math.isclose的abs_tol并不为零。如果使用close_to_any时需要自定义公差，请使用kwargs将rtol和/或atol传递给Numpy。最后，您现有的代码将转化为：

if close_to_any(myFloatNumber, myListOfFloats):
  print('Found it!')
else:
  print('Sorry, no luck.')

或者您可以有一些选项close_to_any(myFloatNumber, myListOfFloats, atol=1e-12)，请注意1e-12是任意的，除非您有充分的理由。

回到我们在第一个示例中观察到的舍入错误，这将给出：

>>> close_to_any(0.1 + 0.2, [0.6/2, 0.3])
True

Answer 2

q1：取决于您将如何实现此目标。但是，正如其他人提到的，使用in操作员并不是一个好主意。

Q2：您的性能是否有限制？myListOfFloats会排序吗？

如果它是浮点值的排序列表，并且如果您需要尽可能快地进行操作，则可以实现二进制搜索算法。

如果未对数据进行排序，则取决于要进行的查询数量和数据大小之间的比率，您可能需要对数据进行排序并对其进行排序。

如果您对性能和速度没有任何要求，则可以将以下示例作为基础：

def inrng(number1,number2,prec):
   if(abs(number1-number2)<prec):
      return True
   else:
      return False

precision=0.001
for i in myListOfFloats:
   if(inrng(i,myInputNumber,precision)):
      #do stuff