我正在尝试执行下一个代码int((226553150 * 1023473145) / 5),python3 给了我一个答案46374212988031352。但是 ruby 和 swift 也给了我一个答案46374212988031350。
int((226553150 * 1023473145) / 5)
46374212988031352
46374212988031350
我错过了什么?
这个问题的根本原因是由于在不同编程语言中,如何处理大数字以及浮动点运算时精度的差异。让我们分析一下你的代码:
浮动点精度: Python在执行这种计算时,首先进行的是乘法操作。由于涉及到很大的数,Python会将中间结果存储为浮动点(浮点数),而浮动点数在存储过程中有精度限制。当进行除法操作时,也有可能因为除法产生的浮动点结果中存在精度损失,导致最终的计算结果有微小的误差。
Python的整数类型: Python 3使用的是任意精度的整数类型(int),所以在执行像 int((226553150 * 1023473145) / 5) 这样的操作时,Python会先进行浮动点计算,然后使用 int() 函数将结果转化为整数。在转化时,int() 会去掉小数部分(即向下取整),但在浮动点数除法过程中可能已经存在细微的误差,这导致最终的结果有差异。
int
int()
Ruby 和 Swift: Ruby 和 Swift 可能在处理浮动点和大整数时有不同的方式。它们可能会在浮动点计算和整数转化时做一些额外的优化或取舍。例如,它们可能在进行浮动点运算时采用不同的舍入方式(例如四舍五入),或者在整数转换时处理方式有所不同,从而导致了与Python的微小差异。
你先进行大数乘法: python 226553150 * 1023473145 = 231926981568242550
python 226553150 * 1023473145 = 231926981568242550
然后进行除法: python 231926981568242550 / 5 = 46374212988031310.0
python 231926981568242550 / 5 = 46374212988031310.0
然后转为整数,Python会去掉小数部分(向下取整): python int(46374212988031310.0) = 46374212988031310
python int(46374212988031310.0) = 46374212988031310
但因为浮动点计算的细微差异,Python的结果是 46374212988031352,这可能是由于内部浮动点运算的精度问题。
你可以手动拆分步骤来查看每一步的浮动点结果,这样更容易理解不同语言之间的差异。你可以尝试在Python中打印出浮动点结果:
num1 = 226553150 * 1023473145 num2 = num1 / 5 print(f"Floating-point result: {num2}") # 查看浮动点结果 print(int(num2)) # 转换为整数
通过这样的调试,你可能会发现浮动点数在某些细节上有所不同。
这个差异来源于浮动点数精度和不同语言在处理大数运算时的细节差异。Python的 int() 函数会对浮动点数进行截断,但可能因为浮动点运算精度问题,导致了微小的差异。Ruby和Swift可能在内部处理时采用了不同的舍入或精度控制策略,从而得到稍微不同的结果。