我正在尝试使用Python以工程格式打印数字，但似乎无法使其工作。语法看起来很简单，但它就是无法工作。
>>> import decimal
>>> x = decimal.Decimal(1000000)
>>> print x
1000000
>>>> print x.to_eng_string()
1000000
我弄不明白为什么会这样。这两个值不相等（一个是字符串，另一个是整数）。在 decimal 中设置各种上下文似乎也没有帮助。有什么线索或想法吗？
以工程格式打印数字
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- jmurrayufo
1
我在这里找到了解决方案"%.4g" % x。 - lehalle
9个回答
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要使其工作，您必须首先将小数标准化：
>>> x = decimal.Decimal ('10000000')
>>> x.normalize()
Decimal('1E+7')
>>> x.normalize().to_eng_string()
'10E+6'
这样的原因可以通过深入源代码来发现。
如果您查看 Python 2.7.3 源代码树中的 to_eng_string() (Lib/decimal.py，从此处下载gzipped源tar ball)，它只是使用 eng 设置为true 调用了 __str__ 。
然后您可以看到，它决定了小数点左侧有多少位数字：
leftdigits = self._exp + len(self._int)
下表显示这两个变量的值：
._exp ._int len leftdigits
----- --------- --- ----------
Decimal (1000000) 0 '1000000' 7 7
Decimal ('1E+6') 6 '1' 1 7
接下来的代码如下：
if self._exp <= 0 and leftdigits > -6:
# no exponent required
dotplace = leftdigits
elif not eng:
# usual scientific notation: 1 digit on left of the point
dotplace = 1
elif self._int == '0':
# engineering notation, zero
dotplace = (leftdigits + 1) % 3 - 1
else:
# engineering notation, nonzero
dotplace = (leftdigits - 1) % 3 + 1
你可以看到，除非在特定范围内已经有一个指数（self._exp > 0 or leftdigits <= -6），否则在字符串表示中不会给它加上指数。
进一步的调查显示了这种行为的原因。查看代码本身，你会发现它基于General Decimal Arithmetic Specification（PDF文档请点击这里）。
如果你在该文档中搜索to-scientific-string（to-engineering-string就是基于它），它的某些部分（由我改写，并加粗）如下：
“to-scientific-string”操作将数字转换为字符串，如果需要指数，则使用科学计数法。此操作不受上下文影响。
如果数字是有限数字，则：
首先，系数使用数字0到9转换为十进制字符串，没有前导零（除非其值为零，在这种情况下使用单个0字符）。
接下来，计算调整后的指数；这是指数加上转换系数的长度减1。也就是说，exponent+(clength-1)，其中clength是系数的十进制数字长度。
如果指数小于或等于零且调整后的指数大于或等于-6，则该数字将被转换为不使用指数表示法的字符形式。在这种情况下，如果指数为零，则不添加小数点。否则（指数将为负），小数点将插入到小数点右侧的字符数中。必要时在已转换的系数左侧添加“0”字符。如果在插入此字符之后小数点之前没有任何字符，则会加上传统的“0”字符前缀。
换句话说，它所做的正是标准告诉它要做的事情。
- paxdiablo
2
为什么要检查那个？我请求的是特定的东西。然后它决定我不想要那个，只想要我给它的东西？有时候 Python 让我感到困惑... - jmurrayufo
2@jmurrayufo，请查看更新。基本上，它这样做是因为标准规定了这样做。 - paxdiablo
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我知道这是一个旧的帖子，但它确实接近搜索“python工程符号”的顶部。
我是一名工程师，喜欢“工程101”工程单位。我甚至不喜欢像0.1uF这样的标识，我希望它写成100nF。我尝试使用Decimal类，但并不喜欢它在可能值范围内的行为，因此我编写了一个名为engineering_notation的软件包，可以通过pip安装。
pip install engineering_notation
从Python内部：
>>> from engineering_notation import EngNumber
>>> EngNumber('1000000')
1M
>>> EngNumber(1000000)
1M
>>> EngNumber(1000000.0)
1M
>>> EngNumber('0.1u')
100n
>>> EngNumber('1000m')
1
这个软件包还支持比较和其他简单的数值操作。
- slightlynybbled
6
可以使用内置的printf格式化字符串来解决。
假设（向前）您现在使用的是内置的 Python 3，因为所有格式化相关的事情都得到了极大的简化和规范化（我建议将此速查表添加到书签中）。
In [1]: myfloat = 0.000000001
In [2]: print(f'{myfloat:g}')
1e-09
在 Python 2 中仍然可行的旧语法为：
In [17]: '%g' % myfloat
Out[17]: '1e-09'
另一种漂亮的格式如下：
In [3]: print(f'{myfloat:E}')
1.000000E-09
你可以在其中对输出进行一些控制：
In [4]: print(f'{myfloat:.3E}')
1.000E-09
- meduz
2
这是科学计数法，而不是工程计数法。在工程计数法中，指数始终是3的倍数。 - Waxrat
我之前没有注意到这个区别。@Waxrat，你允许我将其添加到我的答案中吗？ - meduz
4
我觉得你需要自己动手：
from math import log10
def eng_str(x):
y = abs(x)
exponent = int(log10(y))
engr_exponent = exponent - exponent%3
z = y/10**engr_exponent
sign = '-' if x < 0 else ''
return sign+str(z)+'e'+str(engr_exponent)
尽管您可能希望在z部分的格式上更加小心......
尚未经过充分测试，如果发现错误请随时编辑
- mgilson
2
虽然我不介意这个想法，但我更好奇为什么“decimal”类没有做它应该做的事情，或者我是如何使用它错误的。 - jmurrayufo
@jmurrayufo -- 抱歉，我想我误解了问题 :)。 - mgilson
2
matplotlib也可以使用：
>>> from matplotlib.ticker import EngFormatter
>>> engFormat = EngFormatter()
>>> print(engFormat(1000))
1 k
我让你参考https://matplotlib.org/stable/api/ticker_api.html获取更多详细信息和选项。 另一个更复杂的例子：
>>> from matplotlib.ticker import EngFormatter
>>> engFormat = EngFormatter(unit='Hz',places=2,sep='')
>>> print(engFormat(1000))
1.00kHz
- EricF
1
QuantiPhy 是另一个可以帮助您的软件包。 QuantiPhy 提供了 Quantity 类，用于将值和单位组合成一个对象。它可以以多种方式格式化数量。通常人们使用 SI 比例因子，但也支持工程形式。安装方法：
pip3 install quantiphy
您可以从数字或字符串创建一个数量对象：
>>> from quantiphy import Quantity
>>> q = Quantity(10000000)
>>> q.render(form='eng')
'10e6'
默认情况下，QuantiPhy 使用国际单位制符号，但您可以将默认形式设置为“eng”：
>>> print(q)
10M
>>> Quantity.set_prefs(form='eng')
>>> print(q)
10e6
通常情况下，您会将单位指定为一个量：
>>> f = Quantity(10_000_000, 'Hz')
>>> print(f)
10e6 Hz
Quantity是float的子类，因此您可以在任何需要使用float的地方使用Quantity。
QuantiPhy是一个功能强大的包，得到了良好的支持和文档。我鼓励您尝试一下。
- August West
0
我的解决方案（我也遇到了同样的问题） 这是一个浅显的想法，没有花哨的编程， 快速而简单，但对我来说还可以 :). 它包含了一个快速测试。
#!/usr/bin/python3
# -*- coding: utf-8 -*-
"""
converts float number to string in engineering form
xxx.xxx [G M k _ m u n p]
"""
def F(f):
if f < 0.0:
sgn = "-"# = True
f = -f
else:
sgn = "+"
if f > 999999999999.999999999999:
return sgn+"max.---"+">" # "overflow error"
elif f > 999999999.999999999999:
v = f/1000000000, "G"
elif f > 999999.999999999999:
v = f/1000000.0, "M"
elif f > 999.999999999999:
v = f/1000.0, "k"
elif f > 0.999999999999:
v = f , " "
elif f > 0.000999999999:
v = f*1000 , "m"
elif f > 0.000000999999:
v = f*1000000.0 , "u"
elif f > 0.000000000999:
v = f*1000000000.0 , "n"
elif f > 0.000000000000999:
v = f*1000000000000.0 , "p"
elif f > 0.000000000000000999:
v = f*1000000000000.0 , "p"
else:
return sgn+"min.---"+"<" # "underflow error"
n = v[0]
if sgn == "-":
n = - n
# to sIII.FFF s = sign, I = integer digit, F = fractional digit
n = "{:+08.3f}".format(n)
return n + v[1]
if __name__ == "__main__":
# test
s = ""
f = 0.0000000000000001111111111
for a in range(55):
f = f * 3.333
v = F(f)
print("{:03d} {:-37.18f}".format(a,f),v)
v = F(-f)
print("{:03d} {:-37.18f}".format(a,-f),v)
- Oliver Richter
0
类似于 Decimal(s).normalize().to_eng_string()，但后者不使用科学计数法表示 e-3 和 e-6。
from decimal import Decimal
def to_eng(v: float | str | Decimal) -> str:
"""
Convert a floating point value to engineering notation.
"""
dec = Decimal(v).normalize().as_tuple()
sign = '-' if dec.sign else ''
digits = ''.join(str(digit) for digit in dec.digits)
exp = dec.exponent
# number of digits to left of decimal point
leftdigits = exp + len(digits)
dotplace = (leftdigits - 1) % 3 + 1
if dotplace <= 0:
intpart = '0'
fracpart = '.' + '0' * -dotplace + digits
elif dotplace >= len(digits):
intpart = digits + '0' * (dotplace - len(digits))
fracpart = ''
else:
intpart = digits[:dotplace]
fracpart = '.' + digits[dotplace:]
if leftdigits == dotplace:
exps = ''
else:
exps = f'e{leftdigits - dotplace}'
return sign + intpart + fracpart + exps
- Waxrat
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现在是2020年！全球爆发了COVID-19疫情。你需要使用f-string字面值来进行这种工作：
在Python3.6.4及以上版本中，您可以这样做
a = 3e-4
print(f"{a:.0E}")
- episodeyang
2
2请注意，这将返回科学计数法，而不是工程计数法，其中E应为3的倍数。问题并不完全清楚是否可以接受，但在许多用例中非常重要。 - Ant
我在发布我的回答后看到了你的回答，很抱歉有重叠。在计算机科学中，“工程符号”的定义就是在这个答案中给出的 - 或许提问者存在一些混淆，但这个答案是正确的。 - meduz
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