Python - abs 与 fabs答案

【问题标题】：Python - abs vs fabsPython - abs 与 fabs
【发布时间】：2012-06-02 02:12:28
【问题描述】：

我注意到在 python 中有两种相似的查找数字绝对值的方法：

第一

abs(-5)

第二

import math
math.fabs(-5)

这些方法有何不同？

【问题讨论】：

标签： python

【解决方案1】：

math.fabs()如果可以（如果不能，它会抛出异常），将其参数转换为float。然后它采用绝对值，并将结果返回为float。

除了floats，abs()还与整数和复数号一起使用。其返回类型取决于其参数的类型。

In [7]: type(abs(-2))
Out[7]: int

In [8]: type(abs(-2.0))
Out[8]: float

In [9]: type(abs(3+4j))
Out[9]: float

In [10]: type(math.fabs(-2))
Out[10]: float

In [11]: type(math.fabs(-2.0))
Out[11]: float

In [12]: type(math.fabs(3+4j))
---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
/home/npe/<ipython-input-12-8368761369da> in <module>()
----> 1 type(math.fabs(3+4j))

TypeError: can't convert complex to float

【讨论】：

abs 不仅适用于整数和浮点数，而且结果类型 not 始终与参数相同，例如abs(3+4j)。 span>
在评论中添加关于 fabs 由于其始终浮动的特性而需要更长时间的评论，您就得到了正确的答案！
@ agf：谢谢你提醒我关于复数的数字。出于兴趣，__builtin__.abs() 还可以成功应用于哪些其他类别的事物？
@aix 任何定义__abs__魔术方法的用户定义类
为什么有人会在 Python 中使用 fabs() 而不是 abs()，在这种情况下，事情似乎会根据需要在 int 和 float 之间自动转换？谢谢。

【解决方案2】：

math.fabs() 总是返回浮点数，而abs() 可能返回整数。

【讨论】：

abs 可能返回任何类型，具体取决于调用它的类型的 __abs__ 特殊方法。

【解决方案3】：

编辑：正如@aix建议，更好（更公平）比较速度差异：

In [1]: %timeit abs(5)
10000000 loops, best of 3: 86.5 ns per loop

In [2]: from math import fabs

In [3]: %timeit fabs(5)
10000000 loops, best of 3: 115 ns per loop

In [4]: %timeit abs(-5)
10000000 loops, best of 3: 88.3 ns per loop

In [5]: %timeit fabs(-5)
10000000 loops, best of 3: 114 ns per loop

In [6]: %timeit abs(5.0)
10000000 loops, best of 3: 92.5 ns per loop

In [7]: %timeit fabs(5.0)
10000000 loops, best of 3: 93.2 ns per loop

In [8]: %timeit abs(-5.0)
10000000 loops, best of 3: 91.8 ns per loop

In [9]: %timeit fabs(-5.0)
10000000 loops, best of 3: 91 ns per loop

所以它看起来abs()只有fabs() Integers的略微速度优势。 for floats，abs()和fabs()展示类似的速度。

除了@aix说过，还有一件事要考虑是速度差：

In [1]: %timeit abs(-5)
10000000 loops, best of 3: 102 ns per loop

In [2]: import math

In [3]: %timeit math.fabs(-5)
10000000 loops, best of 3: 194 ns per loop

so abs() @速度比math.fabs()。

【讨论】：

您不会将苹果与苹果进行比较。使用from math import fabs肯定，并尝试-5.0两者。 span>
也是不可靠的时序结果？您首先在102NS时具有ABS（-5），然后以后将其显示为88.3ns。永远不要从任何基准中得出结论，即使内部尝试以避免问题，它也会避免问题。 span>
两个更多点：这仍然比较苹果和橙子，因为在内置镜筒中查找了ABS，而FABS在模块名称空间中。然后“XABS = ABS”然后XABS（NUM）删除该效果。此外，通过Python 3.2的情况会更改一点，显然ABS（）至少有点更快（> 2x），至少在浮点数上。 span>
@ peterhansen你是对的，那些在不同的系统负载下的两次运行。虽然在同一组测试集中进行比较时，相对差异仍然有效。此外，谢谢你指出命名空间差异 - 我没有考虑一下。我没有尝试过3.2，但这很高兴知道！我会在你的建议中更新我的答案:)再次谢谢！ span>

【解决方案4】：

abs()：根据参数返回绝对值，即如果参数为 int，则返回 int，如果参数为 float，则返回 float。它也适用于复杂变量，即abs(a+bj)也适用并返回绝对值，即math.sqrt(((a)**2)+((b)**2)

math.fabs() : 它仅适用于整数或浮点值。无论参数类型是什么（复数除外），始终返回绝对浮点值。

【讨论】：