math.floor（N）vs N // 1

Question

我想知道是否有人可以给我任何关于Python3中以下内容可能相同/不同的见解：

N // 1

和

from math import floor
floor(N)

我尝试了以下操作，似乎表明它们是等效的：

import math
import random

for _ in range(0, 99999):
    f = random.random()
    n = random.randint(-9999, 9999)
    N = f * n
    n_div = N // 1; n_mth = math.floor(N)
    if n_div != n_mth:
        print("N // 1: {} | math.floor(N): {}".format(n_div, n_mth))
else: # yes, I realize this will always run
    print("Seem the same to me")

感谢您在下面的评论。将测试更新为以下内容，该内容清楚地显示在python3中float // N返回float，而math.floor(N)返回。据我了解，此行为在python2中不同，其中where 和return s。int math.ceilmath.floorfloat

同样要注意不同寻常的/傻它是使用math.ceil或math.floor上int，而不是一个float：上功能操作要么int简单地返回int。

import math
import random

for _ in range(0, 99):
    N = random.uniform(-9999, 9999)
    n_div = N // 1; n_mth = math.floor(N)
    if n_div != n_mth:
        print("N: {} ... N // 1: {} | math.floor(N): {}".format(N, n_div, n_mth))
    elif type(n_div) != type(n_mth):
        print("N: {} ... N // 1: {} ({}) | math.floor(N): {} ({})".format(N, n_div, type(n_div), n_mth, type(n_mth)))
else:
    print("Seem the same to me")

Answer 1

使用浮点数时，您会发现不同之处：

>>> 1000.5//1
1000.0
>>> floor(1000.5)
1000

floor返回一个整数。在大多数情况下1000与1000.0等效，但并非总是如此。

Answer 2

1. math.floor(N)返回一个整数，并N // 1返回一个浮点数。

   >>> type(math.floor(-4.4))
   <class 'int'>
   >>> type((-4.4) // 1)
   <class 'float'>
   

2. 因为这floor(nan)会在nan // 1返回 NaN时引发 ValueError （类似于 ±inf。）

   >>> math.floor(math.nan)
   Traceback (most recent call last):
     File "<stdin>", line 1, in <module>
   ValueError: cannot convert float NaN to integer
   >>> math.nan // 1
   nan
   

我认为当 N 是浮点数时没有其他区别，因为它x//y被定义为 ⌊x/y⌋。

Answer 3

math.floor首先尝试使用__floor__魔法方法，如果它不存在，它会使用__float__然后将其地板，因此当对象支持__floor__或可以强制转换为float.

x//1使用__floordiv__魔术方法，如果未定义或返回NotImelemeted它，则尝试__rfloordiv__使用1几乎肯定是的整数NotImplemented，因此这需要__floordiv__在相关对象上实现。

from math import floor

class MyInt(int):
    def __floor__(self):
        print("using __floor__")
        return int.__floor__(self)
    def __floordiv__(self,other):
        print("using __floordiv__")
        return int.__floordiv__(self,other)

>>> x = MyInt(5)
>>> floor(x)
using __floor__
5
>>> x//1
using __floordiv__
5

通常这两个值总是相等的，但可能以不同的方式实现这两个值，通常唯一显着的区别是返回值的类型，尽管根据您使用的对象类型可能会有更多实质性的变化：

>>> x = numpy.array([1.5, 2.3, 5])
>>> x//1
array([ 1.,  2.,  5.])
>>> floor(x)
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#15>", line 1, in <module>
    floor(x)
TypeError: only length-1 arrays can be converted to Python scalars