在Python中将float转换为日志空间

Question

我正在Python中实现Viterbi算法（动态算法），我注意到对于大型输入文件，概率不断增加并且收缩超出浮点精度。我需要将数字存储在日志空间中。

任何人都可以提供一个简单的示例Python代码片段，如何将0.0000003转换为日志空间吗？ （我不确定它是否需要自然日志或其他日志。我只听说过“日志空间”，但实际上并不知道它。）

谢谢！

Answer 1

要移至日志空间，请使用log。要再次返回，请使用exp。 The rules in log space are different - 例如。执行乘法是添加logspace。

>>> from math import log, exp
>>> log(0.0000003)
-15.01948336229021
>>> exp(-15.01948336229021)
3.0000000000000015e-07
>>> log(0.0000003) + log(0.0000003)
-30.03896672458042
>>> exp(-30.03896672458042)
9.000000000000011e-14 # 0.0000003 * 0.0000003 

以下是使用一些小概率的示例

>>> probabilities = [0.0000003, 0.0000004, 0.0000005]
>>> exp(sum(log(p) for p in probabilities))
5.999999999999992e-20