如何将浮点数打印为包括尾随0的n位小数？

Question

我需要将浮点数打印或转换为15位小数的字符串，即使结果有许多尾随的0，例如：

1.6 变成 1.6000000000000000

我尝试了 round(6.2,15)，但它返回 6.2000000000000002 并添加了一个舍入误差。

我也看到在线上有很多人将浮点数放入字符串中，然后手动添加尾随0，但那似乎不太好……

那么，最好的方法是什么呢？

- jonathan topf

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顺便提一下，但最后的2不是一个精度误差。像许多其他实数一样，数字6.2在计算机中不能用浮点变量来精确表示。更多信息请参见http://docs.python.org/tutorial/floatingpoint.html和https://dev59.com/WXNA5IYBdhLWcg3wHp6B。 - mtrw

@mtrw，我认为你可以称之为舍入误差-输入值被舍入到最接近的二进制数。 - Mark Ransom

Answer 1

对于Python版本在2.6+和3.x中

您可以使用 str.format 方法。例如：

>>> print('{0:.16f}'.format(1.6))
1.6000000000000001

>>> print('{0:.15f}'.format(1.6))
1.600000000000000

注意第一个例子末尾的1是舍入误差；这是因为十进制数1.6的精确表示需要无限多的二进制位。由于浮点数具有有限的位数，因此该数字会被舍入到附近但不相等的值。

对于Python 2.6及之前版本（至少支持2.0）

您可以使用"模数格式化"语法（这也适用于Python 2.6和2.7）：

>>> print '%.16f' % 1.6
1.6000000000000001

>>> print '%.15f' % 1.6
1.600000000000000

- David Alber

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+1. 此答案在Python 2.7及以上版本中可用。在Python 2.6中，这应该为'{0:.16f}'.format(x)，但旧版本Python的情况不确定。 - mtrw

@jonathantopf 你使用的是哪个版本的Python？正如@mtrw在上面的评论中指出的那样，如果你使用的是Python 2.6，你需要使用位置参数（即该评论代码中的“0”）。如果你使用的是Python 3.0，这也是正确的。 - David Alber

@mtrw 我更新了答案，使用了位置参数，并包括了针对2.6之前版本解释器的“模数格式化”。 - David Alber

虽然这个答案在技术上是正确和有信息的，但我觉得它忽略了问题的重点。如果你打印print '{0:.15f}'.format(600.2)，你会注意到右边已经出现了非零数字，而且你的数字越大，小数部分中就会看到更多的“噪音”。如果你真的关心保持15位精度，请参考我的关于使用decimal模块的答案。 - dkamins

我因缺少括号而在Python 3.7中遇到语法错误。 我已经添加了它们。 - paullb

Answer 2

在现代的 Python >=3.6 中，最清晰的方法是使用带有字符串格式化的 f-string：

>>> var = 1.6
>>> f"{var:.15f}"
'1.600000000000000'

- ruohola

Answer 3

浮点数缺乏精度，无法准确地表示到那么多小数位的“1.6”。这些舍入误差是真实存在的。你的数字并不是真正的1.6。

参考：http://docs.python.org/library/decimal.html

- dkamins

Answer 4

我们可以使用format()来打印小数点后的数字。摘自http://docs.python.org/tutorial/floatingpoint.html。

>>> format(math.pi, '.12g')  # give 12 significant digits
'3.14159265359'

>>> format(math.pi, '.2f')   # give 2 digits after the point
'3.14'

- bradley101

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'.12g' 并不总是给出 12 个有效数字：>>> f'{1.23456:.12g}' '1.23456' - KeithB

Answer 5

我猜这本质上是把它放在一个字符串中，但这样可以避免四舍五入误差：

import decimal

def display(x):
    digits = 15
    temp = str(decimal.Decimal(str(x) + '0' * digits))
    return temp[:temp.find('.') + digits + 1]

- BenH