为啥python使用eval函数输出结果有很多尾数

Posted 2023-05-04

参考技术A 我们都知道在计算机中数据由二进制表示，而浮点数则是小数的一种二进制表示方法。

由于浮点数存在精度限制，在Python中使用浮点数做运算时就可能会产生不确定尾数。

不确定尾数

比如0.1 + 0.2的运算结果应该是0.3，但是在Python中输出的却是0.30000000000000004。小数点后十七位出现了不确定尾数，这与浮点数的精度是相符合的。

不确定尾数的影响

不确定尾数是一种比较常见的现象，在编写程序时要注意避免，否则容易产生不易察觉的bug。

比如下面这段简单的程序，它判断用户的计算结果是否正确：

x = 0.1

y = 0.2

z = input(str(x) + '+' + str(y) + '=')

if x + y == eval(z):

print('Correct Answer')

else:

print('Wrong Answer')

如果用户输入了正确的答案0.3，程序本来应该输出“Correct Answer”，然而由于不确定尾数的存在，程序依然输出“Wrong Answer”。

实验结果：

判断出错

如何避免受不确定尾数的影响

既然知道了不确定尾数会带来不可预料的bug，我们在编写程序时就要留意避免这种局面，一种常用的方法是使用round()函数只保留运算结果的前几位小数，这样就自然去掉了小数点后十多位的不确定尾数。

刚才那段代码可以修改为如下版本：

x = 0.1

y = 0.2

z = input(str(x) + '+' + str(y) + '=')

if round(x + y, 6) == eval(z):

print('Correct Answer')

else:

print('Wrong Answer')

这里用round(x + y, 6)来保留到小数点后六位。实验结果：

Python系列eval 函数

文章目录

• 1. 基本概念
• 2. 使用举例
• 3. eval 函数运用—— 计算器
• 4. 不要滥用 eval()

1. 基本概念

• eval() 是 python 中功能非常强大的一个函数
• 将字符串当成有效的表达式来求值，并返回计算结果
• 所谓表达式就是：eval 这个函数会把里面的字符串参数的引号去掉，把中间的内容当成Python的代码，eval 函数会执行这段代码并且返回执行结果
• 也可以这样来理解：eval() 函数就是实现 list、dict、tuple、与str 之间的转化
• 安全性是 eval 最大的缺点

2. 使用举例

1 基本的数学运算

# 1. 基本的数学运算
 
result = eval("1 + 1")
print(result)  # 2

2 字符串重复

# 2. 字符串重复
result = eval("'+' * 5")
print(result)  # +++++

3 将字符串转换成列表

# 3. 将字符串转换成列表
a = "[1, 2, 3, 4]"
result = type(eval(a))
print(result)  # <class 'list'>

4 将字符串转换成字典

result = type(eval("'name': '小夏', 'age': 30"))
print(result)  # <class 'dict'>

3. eval 函数运用—— 计算器

要求：

       ~~~~~~        1.提示用户输入一个加减乘除混合运算
       ~~~~~~        2.返回计算结果

代码：

input_number = input("请输入一个加减乘除运算公式：")
print(eval(input_number))

执行结果：

4. 不要滥用 eval()

• 在开发时千万不要使用eval直接转换input的结果
• 因为如果用户直接通过os这个模块来调用system方法可以执行任何的终端命令，这样细想很恐怖，家底都给暴露出来了