整数的最大值和最小值

Question

我在python中寻找整数的最小值和最大值.例如,在Java中,我们有Integer.MIN_VALUE和Integer.MAX_VALUE.在python中有这样的东西吗？

Answer 1

Python 3

在Python 3中,这个问题不适用.普通int类型是无限的.

但是,您实际上可能正在寻找机器的字大小.这仍然在Python 3中可用sys.maxsize.

Python 2

在Python 2中,普通int值的最大值可用sys.maxint:

>>> sys.maxint
9223372036854775807

您可以使用此处-sys.maxint - 1所示计算最小值.

一旦超过此值,Python就会从普通整数切换为长整数.所以大多数时候,你不需要知道它.

Answer 2

sys.maxint常量已从Python 3.0开始删除,而是使用sys.maxsize

整型

• PEP 237:基本上,长期重命名为int.也就是说,只有一个内置的整数类型,名为int; 但它的行为大多像旧的长型.
• PEP 238:像1/2这样的表达式返回一个浮点数.使用1 // 2来获取截断行为.(后一种语法已存在多年,至少从Python 2.2开始.)
• 删除了sys.maxint常量,因为不再对整数值进行限制.但是,sys.maxsize可以用作大于任何实际列表或字符串索引的整数.它符合实现的"自然"整数大小,并且通常与同一平台上以前版本中的sys.maxint相同(假设具有相同的构建选项).
• 长整数的repr()不再包含尾随L,因此无条件地剥离该字符的代码将切掉最后一位数字.(改用str().)
• 八进制文字不再是0720的形式; 请改用0o720.

请参阅:https://docs.python.org/3/whatsnew/3.0.html

Answer 3

如果你只需要一个比其他数字更大的数字,你可以使用

float('inf')

以类似的方式,比其他所有人都小:

float('-inf')

这适用于python 2和3.

Answer 4

在Python中,一旦传递了值,整数将自动从固定大小的int表示切换为可变宽度long表示sys.maxint,取决于您的平台,该值为2 ³¹ - 1或2 ⁶³ - 1.注意L这附加了:

>>> 9223372036854775807
9223372036854775807
>>> 9223372036854775808
9223372036854775808L

从Python手册:

数字由数字文字或内置函数和运算符的结果创建.纯文本整数文字(包括二进制,十六进制和八进制数)产生普通整数,除非它们表示的值太大而不能表示为普通整数,在这种情况下它们会产生一个长整数.带有'L'或'l'后缀的整数文字会产生长整数('L'首选因为1l看起来太像11!).

Python非常努力地假装它的整数是数学整数并且是无界的.例如,它可以轻松地计算一个googol:

>>> 10**100
10000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000L

Answer 5

对于Python 3,它是

import sys
max = sys.maxsize
min = -sys.maxsize -1

Answer 6

您可以像这样使用“inf”：

import math
bool_true = 0 < math.inf
bool_false = 0 < -math.inf

参考：math - 数学函数

Answer 7

如果你想要数组或列表索引的最大值（相当于size_t在 C/C++ 中），你可以使用 numpy：

np.iinfo(np.intp).max

这与sys.maxsize但是优点是你不需要 import sys 只是为了这个。

如果您想在机器上使用 max for native int：

np.iinfo(np.intc).max

您可以在doc 中查看其他可用类型。

对于浮点数，您也可以使用sys.float_info.max.

Answer 8

sys.maxsize不是实际支持的最大整数值。您可以将 maxsize 加倍并乘以它本身，它仍然是一个有效且正确的值。

但是，如果您尝试这样做sys.maxsize ** sys.maxsize，它将使您的计算机挂起相当长的时间。正如许多人指出的那样，字节和位大小似乎并不相关，因为它实际上不存在。我猜想当 python 需要更多内存空间时，它只是高兴地扩展它的整数。所以一般来说没有限制。

现在，如果您正在谈论以安全的方式打包或存储整数，以便稍后可以完整地检索它们，那么这当然是相关的。我真的不确定打包的事情，但我知道 python 的pickle模块可以很好地处理这些事情。字符串表示显然没有实际限制。

所以实际上，底线是：您的应用程序限制是什么？数字数据需要什么？使用该限制而不是 python 相当不存在的整数限制。

Answer 9

在 64 位系统上的 CPython 3.11 上，最大和最小整数为

  2 ** ((2 ** 63 - 1) * 30) - 1
-(2 ** ( 2 ** 63      * 30) - 1)

您将需要40 艾字节内存来创建一个，按照今天（2023 年 7 月）NewEgg 上每 32GB 57 美元的价格计算，这将花费700 亿美元，因此实际上 Python 的最大整数受到计算机内存量的限制。

CPython 3.11像这样存储整数（我通过删除所有宏来简化实际代码）：

struct PyLongObject {
    Py_ssize_t ob_refcnt;  /* Metadata for garbage collection */
    PyTypeObject* ob_type; /* Metadata for type() */
    Py_ssize_t ob_size;    /* Number of items in ob_digit */
    uint32_t ob_digit[1];  /* Array of 32-bit integers */
};

因此，在 64 位系统上，Python 整数被实现为存储整数绝对值的 32 位整数数组（但不使用每个整数的 2 位）和 64 位有符号二进制补码整数存储该数组的长度以及 Python 整数的符号，因此负整数具有负“大小”。