是否可以将数字设置为NaN或无穷大?

问题描述 投票:168回答:4

是否可以在Python中将数组元素设置为NaN

另外,是否可以将变量设置为+/-无穷大?如果是,是否有任何功能来检查数字是否无穷大?

python numeric nan infinite
4个回答
223
投票

使用float()从字符串转换:

>>> float('NaN')
nan
>>> float('Inf')
inf
>>> -float('Inf')
-inf
>>> float('Inf') == float('Inf')
True
>>> float('Inf') == 1
False

70
投票

是的,你可以使用numpy

import numpy as np
a = arange(3,dtype=float)

a[0] = np.nan
a[1] = np.inf
a[2] = -np.inf

a # is now [nan,inf,-inf]

np.isnan(a[0]) # True
np.isinf(a[1]) # True
np.isinf(a[2]) # True

24
投票

是否可以将数字设置为NaN或无穷大?

是的,实际上有几种方法。一些没有任何导入的工作,而其他人需要import,但是对于这个答案,我将概述中的库限制为标准库和NumPy(这不是标准库,而是非常常见的第​​三方库)。

下表总结了如何创建非数字或正无穷大float的方法:

╒══════════╤══════════════╤════════════════════╤════════════════════╕
│   result │ NaN          │ Infinity           │ -Infinity          │
│ module   │              │                    │                    │
╞══════════╪══════════════╪════════════════════╪════════════════════╡
│ built-in │ float("nan") │ float("inf")       │ -float("inf")      │
│          │              │ float("infinity")  │ -float("infinity") │
│          │              │ float("+inf")      │ float("-inf")      │
│          │              │ float("+infinity") │ float("-infinity") │
├──────────┼──────────────┼────────────────────┼────────────────────┤
│ math     │ math.nan     │ math.inf           │ -math.inf          │
├──────────┼──────────────┼────────────────────┼────────────────────┤
│ cmath    │ cmath.nan    │ cmath.inf          │ -cmath.inf         │
├──────────┼──────────────┼────────────────────┼────────────────────┤
│ numpy    │ numpy.nan    │ numpy.PINF         │ numpy.NINF         │
│          │ numpy.NaN    │ numpy.inf          │ -numpy.inf         │
│          │ numpy.NAN    │ numpy.infty        │ -numpy.infty       │
│          │              │ numpy.Inf          │ -numpy.Inf         │
│          │              │ numpy.Infinity     │ -numpy.Infinity    │
╘══════════╧══════════════╧════════════════════╧════════════════════╛

几个评论表:

  • float构造函数实际上不区分大小写,因此您也可以使用float("NaN")float("InFiNiTy")
  • cmathnumpy常量返回普通的Python float对象。
  • numpy.NINF实际上是我所知道的唯一不需要-的常数。
  • 可以使用complexcmath创建复杂的NaN和Infinity: ╒══════════╤════════════════╤═════════════════╤═════════════════════╤══════════════════════╕ │ result │ NaN+0j │ 0+NaNj │ Inf+0j │ 0+Infj │ │ module │ │ │ │ │ ╞══════════╪════════════════╪═════════════════╪═════════════════════╪══════════════════════╡ │ built-in │ complex("nan") │ complex("nanj") │ complex("inf") │ complex("infj") │ │ │ │ │ complex("infinity") │ complex("infinityj") │ ├──────────┼────────────────┼─────────────────┼─────────────────────┼──────────────────────┤ │ cmath │ cmath.nan ¹ │ cmath.nanj │ cmath.inf ¹ │ cmath.infj │ ╘══════════╧════════════════╧═════════════════╧═════════════════════╧══════════════════════╛ ¹的选项返回一个普通的float,而不是complex

是否有任何功能来检查数字是否是无穷大?

是的 - 事实上,NaN,Infinity以及Nan和Inf都有几个功能。但是这些预定义的函数不是内置的,它们总是需要一个import

╒══════════╤═════════════╤════════════════╤════════════════════╕
│      for │ NaN         │ Infinity or    │ not NaN and        │
│          │             │ -Infinity      │ not Infinity and   │
│ module   │             │                │ not -Infinity      │
╞══════════╪═════════════╪════════════════╪════════════════════╡
│ math     │ math.isnan  │ math.isinf     │ math.isfinite      │
├──────────┼─────────────┼────────────────┼────────────────────┤
│ cmath    │ cmath.isnan │ cmath.isinf    │ cmath.isfinite     │
├──────────┼─────────────┼────────────────┼────────────────────┤
│ numpy    │ numpy.isnan │ numpy.isinf    │ numpy.isfinite     │
╘══════════╧═════════════╧════════════════╧════════════════════╛

再说几句话:

  • cmathnumpy函数也适用于复杂对象,它们将检查实部或虚部是NaN还是Infinity。
  • numpy函数也适用于numpy数组和可以转换为一个的所有东西(如列表,元组等)
  • 在NumPy中还有明确检查正负无穷大的函数:numpy.isposinfnumpy.isneginf
  • 熊猫提供两个额外的功能来检查NaNpandas.isnapandas.isnull(但不仅仅是NaN,它还匹配NoneNaT
  • 即使没有内置函数,也很容易自己创建它们(我忽略了类型检查和文档): def isnan(value): return value != value # NaN is not equal to anything, not even itself infinity = float("infinity") def isinf(value): return abs(value) == infinity def isfinite(value): return not (isnan(value) or isinf(value))

总结这些函数的预期结果(假设输入是浮点数):

╒════════════════╤═══════╤════════════╤═════════════╤══════════════════╕
│          input │ NaN   │ Infinity   │ -Infinity   │ something else   │
│ function       │       │            │             │                  │
╞════════════════╪═══════╪════════════╪═════════════╪══════════════════╡
│ isnan          │ True  │ False      │ False       │ False            │
├────────────────┼───────┼────────────┼─────────────┼──────────────────┤
│ isinf          │ False │ True       │ True        │ False            │
├────────────────┼───────┼────────────┼─────────────┼──────────────────┤
│ isfinite       │ False │ False      │ False       │ True             │
╘════════════════╧═══════╧════════════╧═════════════╧══════════════════╛

是否可以在Python中将数组元素设置为NaN?

在列表中没有问题,你可以在那里包含NaN(或Infinity):

>>> [math.nan, math.inf, -math.inf, 1]  # python list
[nan, inf, -inf, 1]

但是,如果你想将它包含在array(例如array.arraynumpy.array)中,那么数组的类型必须是floatcomplex,否则它会尝试将它向下转换为数组类型!

>>> import numpy as np
>>> float_numpy_array = np.array([0., 0., 0.], dtype=float)
>>> float_numpy_array[0] = float("nan")
>>> float_numpy_array
array([nan,  0.,  0.])

>>> import array
>>> float_array = array.array('d', [0, 0, 0])
>>> float_array[0] = float("nan")
>>> float_array
array('d', [nan, 0.0, 0.0])

>>> integer_numpy_array = np.array([0, 0, 0], dtype=int)
>>> integer_numpy_array[0] = float("nan")
ValueError: cannot convert float NaN to integer

2
投票

使用Python 2.4时,请尝试

inf = float("9e999")
nan = inf - inf

当我将simplejson移植到运行Python 2.4的嵌入式设备时,我遇到了这个问题,float("9e999")修复了它。不要使用inf = 9e999,你需要从字符串转换它。 -inf给了-Infinity

© www.soinside.com 2019 - 2024. All rights reserved.