Python 3において、ほぼ等しい浮動小数点数を比較する方法

Python 3における浮動小数点数の比較方法

Python 3では、浮動小数点数を比較する際には、厳密な等価性を期待することは難しいことがあります。これは、浮動小数点数が内部的に近似値で表現されるためです。したがって、ほぼ等しい浮動小数点数を比較する方法が必要となります。

1. math.isclose()関数を使用する方法

import math

x = 0.1 + 0.2
y = 0.3

if math.isclose(x, y, rel_tol=1e-9, abs_tol=0.0):
    print("xとyはほぼ等しいです")
else:
    print("xとyはほぼ等しくありません")

出力: xとyはほぼ等しいです

2. 自作の関数を使用する方法

def is_almost_equal(x, y, epsilon=1e-9):
    return abs(x - y) < epsilon

x = 0.1 + 0.2
y = 0.3

if is_almost_equal(x, y):
    print("xとyはほぼ等しいです")
else:
    print("xとyはほぼ等しくありません")

出力: xとyはほぼ等しいです

3. Decimal型を使用する方法

from decimal import Decimal

x = Decimal('0.1') + Decimal('0.2')
y = Decimal('0.3')

if x == y:
    print("xとyは等しいです")
else:
    print("xとyは等しくありません")

出力: xとyは等しいです

これらの方法を使うことで、Python 3においてほぼ等しい浮動小数点数を比較する際に正確な結果を得ることができます。適切なメソッドを選択し、プログラムの要件に合わせて利用してください。

Python 3において、ほぼ等しい浮動小数点数を比較する方法は、通常、浮動小数点数の等しさを厳密に比較することは難しいため、誤差を許容する方法を使用します。例えば、2つの浮動小数点数aとbがほぼ等しいかどうかを比較する場合、以下のような方法が一般的です。

1. abs(a - b) < epsilon ここで、epsilonは許容誤差を表します。aとbの差の絶対値がepsilonよりも小さい場合、aとbはほぼ等しいとみなされます。 2. math.isclose(a, b, rel_tol=1e-9, abs_tol=0.0) mathモジュールのisclose関数を使用することで、相対誤差と絶対誤差の両方を指定して浮動小数点数を比較することができます。rel_tolは相対誤差の許容値であり、abs_tolは絶対誤差の許容値です。 これらの方法を使用することで、Python 3においてほぼ等しい浮動小数点数を比較する際に、誤差を考慮した正確な比較が可能となります。