什么是inf和nan？

Question

只是一个我有点困惑的问题

所以我在搞乱float('inf')，有点想知道它的用途。

我还注意到，如果我添加 -inf + inf 我得到 nan 是否与零相同。

我对这两个值的用途感到困惑。

另外，当我执行nan - inf 时，我没有得到-inf 我得到nan 我确信这一切都很简单，但我偶然发现了它们并且不知道它们是做什么的。

Answer 1

inf 是无穷大 - 一个大于任何其他值的值。 -inf 因此小于任何其他值。

nan 代表 Not A Number，它不等于 0。

虽然可以说正无穷和负无穷关于0 是对称的，但对于任何值n 都可以这样说，这意味着两者相加的结果是nan。这个想法在this math.se question 中讨论过。

因为nan（字面意思）不是数字，所以不能用它做算术运算，所以第二次运算的结果也不是数字（nan）

Answer 2

nan 的意思是“不是数字”，这是一个浮点值，如果您执行的计算结果不能以数字表示。您使用NaN 执行的任何计算也将产生NaN。

inf 表示无穷大。

例如：

>>> 2*float("inf")
inf
>>> -2*float("inf")
-inf
>>> float("inf")-float("inf")
nan

Answer 3

Inf 是无穷大，它是一个“比所有其他数字都大”的数字。尝试从中减去任何你想要的东西，它不会变得更小。所有号码都是< Inf。 -Inf 类似，但比一切都小。

NaN 表示非数字。如果你尝试做一个没有意义的计算，你会得到NaN。 Inf - Inf 就是这样一种计算。通常NaN 仅用于表示缺少某些数据。

Answer 4

你说：

当我做nan - inf 我没有得到-inf 我得到nan

这是因为任何包含NaN 作为操作数的操作都会返回NaN。

与NaN 比较会返回无序结果。

>>> float('Inf') == float('Inf')
True
>>> float('NaN') == float('NaN')
False

Answer 5

我使用 inf/-inf 作为初始值来查找测量的最小值/最大值。假设您使用传感器测量温度，并且想要跟踪最低/最高温度。传感器可能提供有效温度或可能损坏。伪代码：

# initial value of the temperature
t = float('nan')          
# initial value of minimum temperature, so any measured temp. will be smaller
t_min = float('inf')      
# initial value of maximum temperature, so any measured temp. will be bigger
t_max = float('-inf')     
while True:
    # measure temperature, if sensor is broken t is not changed
    t = measure()     
    # find new minimum temperature
    t_min = min(t_min, t) 
    # find new maximum temperature
    t_max = max(t_max, t) 

上面的代码之所以有效，是因为inf/-inf/nan对于min/max操作都是有效的，所以不需要处理异常。