浮点数中的固定位数数字

Question

浮点数中的固定位数数字

pythonnumber-formattingdigitsfixed-width

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我在SE上看到了很多关于这个问题的讨论，但是还没有找到合适的方法。

我想绘制一些数字，这些数字长度不同，但要求有相同的位数。

例如，我有：12.345678，1.2345678。现在，由于我需要将它们与其误差一起绘制，所以我希望每个数字都有不同的格式，以便它们具有重要性。

因此，我希望用可变的小数点位数来绘制它们。在我的情况下，绘制23.45678+/-1.23456没有意义，而更好的方式是23.4+/-1.2。另一方面，我需要1.234567+/-0.034567变成1.23+/-0.03。

所以，假设我想用固定宽度来绘制所有数字，可能是总共3个数字加上逗号。我应该使用类似于'％1.1f'％num的东西，但我找不到正确的方法。我该怎么做？

- Py-ser

@Schorsch，不完全是这样。问题在于，在我的情况下，小数位数是可变的，根据整数部分和值的误差而定。我只需要固定总位数而不是小数位数。 - Py-ser

@Schorsch，在你的例子中，我需要提前知道小数位数，但实际情况并非如此，而且我还需要在代码中添加更多变量（DECIMALS列表）。相反，我更喜欢一个“自洽”的解决方案，即根据其特性自动排列格式。 - Py-ser

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Schorsch · Accepted Answer

我建议定义一个类来解释字符串格式化，以获得你想要的结果。
在这个类中，你可以确定浮点数整数部分的长度，并使用它来定义适当的字符串格式。
简而言之，该类创建了一个格式化程序，例如'{:4.1f}'，如果您的输入是12.345（因为在小数分隔符之前有两位数字），则会创建{:4.2f}，如果您的输入是1.2345（因为在小数分隔符之前只有一位数字）。总位数（在此示例中为4）作为输入提供。
新的格式化程序为：{:nQ}，其中n是总位数（因此在上面的示例中，您将指定{:4Q}以获得所需的输出。
以下是代码：

import math

class IntegerBasedFloat(float):
    def __format__(self, spec):
        value = float(self)

        # apply the following only, if the specifier ends in Q
        # otherwise, you maintain the original float format
        if spec.endswith('Q'):
            # split the provided float into the decimal 
            # and integer portion (for this math is required):
            DEC, INT = math.modf(value)

            # determine the length of the integer portion:
            LEN = len(str(abs(int(INT))))

            # calculate the number of available decimals 
            # based on the overall length
            # the -1 is required because the separator 
            # requires one digit
            DECIMALS = int(spec[-2]) - LEN - 1

            if DECIMALS < 0:
                print 'Number too large for specified format'
            else:
                # create the corresponding float formatter
                # that can be evaluated as usual:
                spec = spec[-2] + '.' + str(DECIMALS) + 'f'

        return format(value, spec)

DATA = [12.345, 2.3456, 345.6789]

print '{:4Q}'.format(IntegerBasedFloat(DATA[0]))
print '{:4Q}'.format(IntegerBasedFloat(DATA[1]))
print '{:4Q}'.format(IntegerBasedFloat(DATA[2]))
print 'This is a "custom" float: {:5Q} and a "regular" float: {:5.3f}'.format(IntegerBasedFloat(12.3456),12.3456)

输出应为：

12.3
2.35
 346
This is a "custom" float: 12.35 and a "regular" float: 12.346

这个答案的灵感来自：
- 如何在Python中将数字分成整数和小数部分
- 为字符串格式添加自定义转换类型