如何将 pythons Decimal() 类型转换为 INT 和指数

Posted 2023-03-29

【中文标题】如何将 pythons Decimal() 类型转换为 INT 和指数

【英文标题】：How to Convert pythons Decimal() type into an INT and exponent

【发布时间】：2014-09-16 16:00:09

【问题描述】：

我想在 python 中使用 Decimal() 数据类型并将其转换为整数和指数，以便我可以将该数据发送到具有全精度和小数控制的微控制器/PLC。 https://docs.python.org/2/library/decimal.html

我已经让它工作了，但它很老套；有人知道更好的方法吗？如果不是，我会采取什么途径自己编写一个较低级别的“as_int()”函数？

示例代码：

from decimal import *
d=Decimal('3.14159')
t=d.as_tuple()
if t[0] == 0:
    sign=1
else:
    sign=-1

digits= t[1]
theExponent=t[2]
theInteger=sign * int(''.join(map(str,digits)))

theExponent
theInteger

对于那些没有编程 PLC 的人，我的替代方法是使用 int 并在两个系统中声明小数点或使用浮点（只有某些 PLC 支持）并且是有损的。所以你可以看到为什么能够做到这一点会很棒！

提前致谢！

【问题讨论】：

太棒了！多谢你们！我采取了rvraghav93的绩效代码，并添加了这里回复的每个人是代码（paste.ubuntu.com/7856669），这里是崩溃：rvraghav93：1.11100006104 ericnutsch：4.22099995613 Smisseim：4.70300006866 Mark_ransom：7.80999994278 ehsan_abd：10.651999504 span

【参考方案1】：

from functools import reduce   # Only in Python 3, omit this in Python 2.x
from decimal import *

d = Decimal('3.14159')
t = d.as_tuple()

theInteger = reduce(lambda rst, x: rst * 10 + x, t.digits)
theExponent = t.exponent

【讨论】：

谢谢，这正是我要找的

【参考方案2】：

from decimal import *
d=Decimal('3.14159')
t=d.as_tuple()
digits=t.digits
theInteger=0
for x in range(len(digits)):
   theInteger=theInteger+digits[x]*10**(len(digits)-x)

【参考方案3】：

你可以这样做：

[这比其他方法快3倍]

d=Decimal('3.14159')

list_d = str(d).split('.')   
# Converting the decimal to string and splitting it at the decimal point

# If decimal point exists => Negative exponent
# i.e   3.14159 => "3", "14159"
# exponent = -len("14159") = -5
# integer = int("3"+"14159") = 314159

if len(list_d) == 2:
    # Exponent is the negative of length of no of digits after decimal point
    exponent = -len(list_d[1])
    integer = int(list_d[0] + list_d[1])



# If the decimal point does not exist => Positive / Zero exponent
# 3400
# exponent = len("3400") - len("34") = 2
# integer = int("34") = 34

else:
    str_dec = list_d[0].rstrip('0')
    exponent = len(list_d[0]) - len(str_dec)
    integer = int(str_dec)

print integer, exponent

性能测试

def to_int_exp(decimal_instance):

    list_d = str(decimal_instance).split('.')

    if len(list_d) == 2:
        # Negative exponent
        exponent = -len(list_d[1])
        integer = int(list_d[0] + list_d[1])

    else:
        str_dec = list_d[0].rstrip('0')
        # Positive exponent
        exponent = len(list_d[0]) - len(str_dec)
        integer = int(str_dec)

    return integer, exponent

def to_int_exp1(decimal_instance):
    t=decimal_instance.as_tuple()

    if t[0] == 0:
        sign=1
    else:
        sign=-1

    digits= t[1]

    exponent = t[2]

    integer = sign * int(''.join(map(str,digits)))

    return integer, exponent

计算两种方法 100,000 次循环所用的时间：

ttaken = time.time()
for i in range(100000):
    d = Decimal(random.uniform(-3, +3))
    to_int_exp(d)    
ttaken = time.time() - ttaken
print ttaken

字符串解析方法耗时：1.56606507301

ttaken = time.time()
for i in range(100000):
    d = Decimal(random.uniform(-3, +3))
    to_int_exp1(d)    
ttaken = time.time() - ttaken
print ttaken

转换为元组然后提取方法所需的时间：4.67159295082

【讨论】：

您设法绕过了 as_tuple() 函数并大幅提高了性能！也感谢基准测试！

仅供参考：在 python3.5 中仍然适用

@ericnutsch 我永远不会使用time.time 进行代码计时，它没有足够的精度。使用timeit.timeit，我得到 0.31839284114539623 的 to_int_exp 和 1.5341496635228395 的 to_int_exp1。我不知道为什么我的结果如此不同，可能是因为它是 Python 3.8.6。

@MarkRansom，很高兴知道这两个方面。谢谢！

【参考方案4】：

直接从元组中获取指数：

exponent = d.as_tuple()[2]

然后乘以 10 的适当幂：

i = int(d * Decimal('10')**-exponent)

把它们放在一起：

from decimal import Decimal

_ten = Decimal('10')

def int_exponent(d):
    exponent = d.as_tuple()[2]
    int_part = int(d * (_ten ** -exponent))
    return int_part, exponent