Question

是否可以在Python中将数组元素设置为NaN？

此外，是否可以将变量设置为+/-无穷大？如果是，是否有任何功能来检查数字是否为无穷大？

Answer 1

使用float()从字符串投射：

>>> float('NaN')
nan
>>> float('Inf')
inf
>>> -float('Inf')
-inf
>>> float('Inf') == float('Inf')
True
>>> float('Inf') == 1
False

Answer 2

是的，你可以使用numpy。

import numpy as np
a = arange(3,dtype=float)

a[0] = np.nan
a[1] = np.inf
a[2] = -np.inf

a # is now [nan,inf,-inf]

np.isnan(a[0]) # True
np.isinf(a[1]) # True
np.isinf(a[2]) # True

Answer 3

是否可以将数字设置为NaN或无穷大？

是的，实际上有几种方法。一些没有任何导入的工作，而其他工作需要import，但是对于这个答案，我将概述中的库限制为标准库和NumPy（这不是标准库，而是一个非常常见的第三方库）。

下表总结了如何创建非数字或正或负无穷大的方法float：

╒══════════╤══════════════╤════════════════════╤════════════════════╕
│   result │ NaN          │ Infinity           │ -Infinity          │
│ module   │              │                    │                    │
╞══════════╪══════════════╪════════════════════╪════════════════════╡
│ built-in │ float("nan") │ float("inf")       │ -float("inf")      │
│          │              │ float("infinity")  │ -float("infinity") │
│          │              │ float("+inf")      │ float("-inf")      │
│          │              │ float("+infinity") │ float("-infinity") │
├──────────┼──────────────┼────────────────────┼────────────────────┤
│ math     │ math.nan     │ math.inf           │ -math.inf          │
├──────────┼──────────────┼────────────────────┼────────────────────┤
│ cmath    │ cmath.nan    │ cmath.inf          │ -cmath.inf         │
├──────────┼──────────────┼────────────────────┼────────────────────┤
│ numpy    │ numpy.nan    │ numpy.PINF         │ numpy.NINF         │
│          │ numpy.NaN    │ numpy.inf          │ -numpy.inf         │
│          │ numpy.NAN    │ numpy.infty        │ -numpy.infty       │
│          │              │ numpy.Inf          │ -numpy.Inf         │
│          │              │ numpy.Infinity     │ -numpy.Infinity    │
╘══════════╧══════════════╧════════════════════╧════════════════════╛

对该表的几点评论：

float构造函数实际上不区分大小写，因此您也可以使用float("NaN")或float("InFiNiTy")。
cmath和numpy常量返回纯Python float对象。
numpy.NINF实际上是我所知道的唯一不需要-的常量。

可以使用complex和cmath创建复杂的NaN和Infinity：

╒══════════╤════════════════╤═════════════════╤═════════════════════╤══════════════════════╕
│   result │ NaN+0j         │ 0+NaNj          │ Inf+0j              │ 0+Infj               │
│ module   │                │                 │                     │                      │
╞══════════╪════════════════╪═════════════════╪═════════════════════╪══════════════════════╡
│ built-in │ complex("nan") │ complex("nanj") │ complex("inf")      │ complex("infj")      │
│          │                │                 │ complex("infinity") │ complex("infinityj") │
├──────────┼────────────────┼─────────────────┼─────────────────────┼──────────────────────┤
│ cmath    │ cmath.nan ¹    │ cmath.nanj      │ cmath.inf ¹         │ cmath.infj           │
╘══════════╧════════════════╧═════════════════╧═════════════════════╧══════════════════════╛

¹选项返回普通float，而不是complex。

是否有任何函数可以检查数字是否为无穷大？

是的 - 事实上，NaN，Infinity以及Nan和Inf都有几个功能。但是，这些预定义的函数不是内置的，它们总是需要import：

╒══════════╤═════════════╤════════════════╤════════════════════╕
│      for │ NaN         │ Infinity or    │ not NaN and        │
│          │             │ -Infinity      │ not Infinity and   │
│ module   │             │                │ not -Infinity      │
╞══════════╪═════════════╪════════════════╪════════════════════╡
│ math     │ math.isnan  │ math.isinf     │ math.isfinite      │
├──────────┼─────────────┼────────────────┼────────────────────┤
│ cmath    │ cmath.isnan │ cmath.isinf    │ cmath.isfinite     │
├──────────┼─────────────┼────────────────┼────────────────────┤
│ numpy    │ numpy.isnan │ numpy.isinf    │ numpy.isfinite     │
╘══════════╧═════════════╧════════════════╧════════════════════╛

再说几句话：

cmath和numpy函数也适用于复杂对象，它们会检查实部或虚部是NaN还是Infinity。
numpy函数也适用于numpy数组以及可以转换为一个的所有内容（如列表，元组等）
在NumPy中还有明确检查正无穷大的函数：numpy.isposinf和numpy.isneginf。
Pandas提供了两个额外的功能来检查NaN：pandas.isna和pandas.isnull（但不仅仅是NaN，它还匹配None和NaT）< / LI>

即使没有内置函数，也很容易自己创建它们（我忽略了类型检查和文档）：

def isnan(value):
    return value != value  # NaN is not equal to anything, not even itself

infinity = float("infinity")

def isinf(value):
    return abs(value) == infinity 

def isfinite(value):
    return not (isnan(value) or isinf(value))

总结这些函数的预期结果（假设输入是浮点数）：

╒════════════════╤═══════╤════════════╤═════════════╤══════════════════╕
│          input │ NaN   │ Infinity   │ -Infinity   │ something else   │
│ function       │       │            │             │                  │
╞════════════════╪═══════╪════════════╪═════════════╪══════════════════╡
│ isnan          │ True  │ False      │ False       │ False            │
├────────────────┼───────┼────────────┼─────────────┼──────────────────┤
│ isinf          │ False │ True       │ True        │ False            │
├────────────────┼───────┼────────────┼─────────────┼──────────────────┤
│ isfinite       │ False │ False      │ False       │ True             │
╘════════════════╧═══════╧════════════╧═════════════╧══════════════════╛

是否可以在Python中将数组元素设置为NaN？

在列表中没有问题，你可以在那里包含NaN（或Infinity）：

>>> [math.nan, math.inf, -math.inf, 1]  # python list
[nan, inf, -inf, 1]

但是，如果您想将其包含在array中（例如array.array或numpy.array），则数组的类型必须为{{1 }}或float因为否则会尝试将其向下转换为数组类型！

complex

Answer 4

使用Python 2.4时，请尝试

inf = float("9e999")
nan = inf - inf

当我将simplejson移植到运行Python 2.4的嵌入式设备时，我遇到了这个问题，float("9e999")修复了它。不要使用inf = 9e999，您需要将其从字符串转换。 -inf代表-Infinity。

Answer 5

或者你可以计算它们

Python 3.9 on Windows 10
>>> import sys
>>> Inf = sys.float_info.max * 10
>>> Inf
inf
>>> NaN = Inf - Inf
>>> NaN
nan

是否可以将数字设置为NaN或无穷大？

5 个答案: