Проверка возможности преобразования строки в плавающее в Python

Question

У меня есть некоторый код Python, который пробегает список строк и преобразует их в целые числа или числа с плавающей запятой, если это возможно. Сделать это для целых чисел довольно просто

if element.isdigit():
  newelement = int(element)

Числа с плавающей точкой сложнее. Сейчас я использую partition('.') для разделения строки и проверяю, чтобы одна или обе стороны были цифрами.

partition = element.partition('.')
if (partition[0].isdigit() and partition[1] == '.' and partition[2].isdigit()) 
    or (partition[0] == '' and partition[1] == '.' and partition[2].isdigit()) 
    or (partition[0].isdigit() and partition[1] == '.' and partition[2] == ''):
  newelement = float(element)

Это работает, но, очевидно, выражение if для этого является чем-то вроде медведя. Другое решение, которое я рассмотрел, - просто обернуть преобразование в блок try / catch и посмотреть, успешно ли оно выполнено, как описано в этот вопрос .

У кого-нибудь есть еще идеи? Мнения об относительных достоинствах раздела и подходах try / catch?

Answer 1

Я бы просто использовал ..

try:
    float(element)
except ValueError:
    print "Not a float"

.. это просто и работает

Другой вариант - регулярное выражение:

import re
if re.match("^\d+?\.\d+?$", element) is None:
    print "Not float"

Answer 2

Метод Python для проверки с плавающей точкой:

def isfloat(value):
  try:
    float(value)
    return True
  except ValueError:
    return False

Не попадайся на гоблинов, которые прячутся в лодке! ПРОВЕРИТЬ ЕДИНИЦУ!

То, что является, а не является поплавком, может вас удивить:

Command to parse                        Is it a float?  Comment
--------------------------------------  --------------- ------------
print(isfloat(""))                      False
print(isfloat("1234567"))               True 
print(isfloat("NaN"))                   True            nan is also float
print(isfloat("NaNananana BATMAN"))     False
print(isfloat("123.456"))               True
print(isfloat("123.E4"))                True
print(isfloat(".1"))                    True
print(isfloat("1,234"))                 False
print(isfloat("NULL"))                  False           case insensitive
print(isfloat(",1"))                    False           
print(isfloat("123.EE4"))               False           
print(isfloat("6.523537535629999e-07")) True
print(isfloat("6e777777"))              True            This is same as Inf
print(isfloat("-iNF"))                  True
print(isfloat("1.797693e+308"))         True
print(isfloat("infinity"))              True
print(isfloat("infinity and BEYOND"))   False
print(isfloat("12.34.56"))              False           Two dots not allowed.
print(isfloat("#56"))                   False
print(isfloat("56%"))                   False
print(isfloat("0E0"))                   True
print(isfloat("x86E0"))                 False
print(isfloat("86-5"))                  False
print(isfloat("True"))                  False           Boolean is not a float.   
print(isfloat(True))                    True            Boolean is a float
print(isfloat("+1e1^5"))                False
print(isfloat("+1e1"))                  True
print(isfloat("+1e1.3"))                False
print(isfloat("+1.3P1"))                False
print(isfloat("-+1"))                   False
print(isfloat("(1)"))                   False           brackets not interpreted

Answer 3

'1.43'.replace('.','',1).isdigit()

, который вернет true, только если есть один или нет '.' в строке цифр.

'1.4.3'.replace('.','',1).isdigit()

вернется false

'1.ww'.replace('.','',1).isdigit()

вернет false

Answer 4

TL; DR

• Если ваши входные данные в основном представляют собой строки, которые можно преобразовать в числа с плавающей запятой, метод try: except: - лучший нативный метод Python.
• Если в качестве входных данных в основном используются строки, которые не могут быть преобразованы в числа с плавающей точкой, регулярные выражения или метод разбиения будут лучше.
• Если вы 1) не уверены в своих данных или нуждаетесь в большей скорости и 2) не возражаете и можете установить стороннее C-расширение, fastnumbers работает очень хорошо.

---

Существует другой метод, доступный через сторонний модуль, который называется fastnumbers (раскрытие, я автор); он предоставляет функцию с именем isfloat . Я взял пример unittest, изложенный Джейкобом Габриэльсоном в этом ответе , но добавил метод fastnumbers.isfloat. Я также должен отметить, что пример Джейкоба не отдает должное опции regex, потому что большую часть времени в этом примере было потрачено на глобальный поиск из-за оператора точки ... Я изменил эту функцию, чтобы дать более справедливое сравнение с try: except: ,

---

def is_float_try(str):
    try:
        float(str)
        return True
    except ValueError:
        return False

import re
_float_regexp = re.compile(r"^[-+]?(?:\b[0-9]+(?:\.[0-9]*)?|\.[0-9]+\b)(?:[eE][-+]?[0-9]+\b)?$").match
def is_float_re(str):
    return True if _float_regexp(str) else False

def is_float_partition(element):
    partition=element.partition('.')
    if (partition[0].isdigit() and partition[1]=='.' and partition[2].isdigit()) or (partition[0]=='' and partition[1]=='.' and partition[2].isdigit()) or (partition[0].isdigit() and partition[1]=='.' and partition[2]==''):
        return True
    else:
        return False

from fastnumbers import isfloat


if __name__ == '__main__':
    import unittest
    import timeit

    class ConvertTests(unittest.TestCase):

        def test_re_perf(self):
            print
            print 're sad:', timeit.Timer('ttest.is_float_re("12.2x")', "import ttest").timeit()
            print 're happy:', timeit.Timer('ttest.is_float_re("12.2")', "import ttest").timeit()

        def test_try_perf(self):
            print
            print 'try sad:', timeit.Timer('ttest.is_float_try("12.2x")', "import ttest").timeit()
            print 'try happy:', timeit.Timer('ttest.is_float_try("12.2")', "import ttest").timeit()

        def test_fn_perf(self):
            print
            print 'fn sad:', timeit.Timer('ttest.isfloat("12.2x")', "import ttest").timeit()
            print 'fn happy:', timeit.Timer('ttest.isfloat("12.2")', "import ttest").timeit()


        def test_part_perf(self):
            print
            print 'part sad:', timeit.Timer('ttest.is_float_partition("12.2x")', "import ttest").timeit()
            print 'part happy:', timeit.Timer('ttest.is_float_partition("12.2")', "import ttest").timeit()

    unittest.main()

---

На моей машине вывод:

fn sad: 0.220988988876
fn happy: 0.212214946747
.
part sad: 1.2219619751
part happy: 0.754667043686
.
re sad: 1.50515985489
re happy: 1.01107215881
.
try sad: 2.40243887901
try happy: 0.425730228424
.
----------------------------------------------------------------------
Ran 4 tests in 7.761s

OK

Как вы можете видеть, регулярное выражение на самом деле не так плохо, как казалось изначально, и если вам действительно нужна скорость, метод fastnumbers довольно хорош.

Answer 5

Если вы заботились о производительности (а я не советую вам это делать), подход, основанный на попытках, является явным победителем (по сравнению с подходом на основе секций или подходом регулярных выражений), если вы не ожидаете много недопустимых строк, в этом случае он потенциально медленнее (предположительно из-за стоимости обработки исключений).

Опять же, я не предлагаю вам заботиться о производительности, просто даю вам данные на случай, если вы делаете это 10 миллиардов раз в секунду или что-то в этом роде. Кроме того, код на основе разделов не обрабатывает хотя бы одну допустимую строку.

$ ./floatstr.py
F..
partition sad: 3.1102449894
partition happy: 2.09208488464
..
re sad: 7.76906108856
re happy: 7.09421992302
..
try sad: 12.1525540352
try happy: 1.44165301323
.
======================================================================
FAIL: test_partition (__main__.ConvertTests)
----------------------------------------------------------------------
Traceback (most recent call last):
  File "./floatstr.py", line 48, in test_partition
    self.failUnless(is_float_partition("20e2"))
AssertionError

----------------------------------------------------------------------
Ran 8 tests in 33.670s

FAILED (failures=1)

Вот код (Python 2.6, регулярное выражение взято из ответа Джона Гитцена ):

def is_float_try(str):
    try:
        float(str)
        return True
    except ValueError:
        return False

import re
_float_regexp = re.compile(r"^[-+]?(?:\b[0-9]+(?:\.[0-9]*)?|\.[0-9]+\b)(?:[eE][-+]?[0-9]+\b)?$")
def is_float_re(str):
    return re.match(_float_regexp, str)


def is_float_partition(element):
    partition=element.partition('.')
    if (partition[0].isdigit() and partition[1]=='.' and partition[2].isdigit()) or (partition[0]=='' and partition[1]=='.' and pa\
rtition[2].isdigit()) or (partition[0].isdigit() and partition[1]=='.' and partition[2]==''):
        return True

if __name__ == '__main__':
    import unittest
    import timeit

    class ConvertTests(unittest.TestCase):
        def test_re(self):
            self.failUnless(is_float_re("20e2"))

        def test_try(self):
            self.failUnless(is_float_try("20e2"))

        def test_re_perf(self):
            print
            print 're sad:', timeit.Timer('floatstr.is_float_re("12.2x")', "import floatstr").timeit()
            print 're happy:', timeit.Timer('floatstr.is_float_re("12.2")', "import floatstr").timeit()

        def test_try_perf(self):
            print
            print 'try sad:', timeit.Timer('floatstr.is_float_try("12.2x")', "import floatstr").timeit()
            print 'try happy:', timeit.Timer('floatstr.is_float_try("12.2")', "import floatstr").timeit()

        def test_partition_perf(self):
            print
            print 'partition sad:', timeit.Timer('floatstr.is_float_partition("12.2x")', "import floatstr").timeit()
            print 'partition happy:', timeit.Timer('floatstr.is_float_partition("12.2")', "import floatstr").timeit()

        def test_partition(self):
            self.failUnless(is_float_partition("20e2"))

        def test_partition2(self):
            self.failUnless(is_float_partition(".2"))

        def test_partition3(self):
            self.failIf(is_float_partition("1234x.2"))

    unittest.main()

Answer 6

Просто для разнообразия есть еще один способ сделать это.

>>> all([i.isnumeric() for i in '1.2'.split('.',1)])
True
>>> all([i.isnumeric() for i in '2'.split('.',1)])
True
>>> all([i.isnumeric() for i in '2.f'.split('.',1)])
False

Редактировать: Я уверен, что это не будет соответствовать всем случаям с плавающей точкой, особенно когда есть экспонента. Чтобы решить это выглядит так. Это вернет True, только val является float и False для int, но, вероятно, менее производительно, чем регулярное выражение.

>>> def isfloat(val):
...     return all([ [any([i.isnumeric(), i in ['.','e']]) for i in val],  len(val.split('.')) == 2] )
...
>>> isfloat('1')
False
>>> isfloat('1.2')
True
>>> isfloat('1.2e3')
True
>>> isfloat('12e3')
False

Answer 7

Если вам не нужно беспокоиться о научных или других выражениях чисел, и вы работаете только со строками, которые могут быть числами с или без точки:

Функция

def is_float(s):
    result = False
    if s.count(".") == 1:
        if s.replace(".", "").isdigit():
            result = True
    return result

Лямбда-версия

is_float = lambda x: x.replace('.','',1).isdigit() and "." in x

Пример

if is_float(some_string):
    some_string = float(some_string)
elif some_string.isdigit():
    some_string = int(some_string)
else:
    print "Does not convert to int or float."

Таким образом, вы не случайно конвертируете то, что должно быть int, в число с плавающей точкой.

Answer 8

Это регулярное выражение будет проверять научные числа с плавающей точкой:

^[-+]?(?:\b[0-9]+(?:\.[0-9]*)?|\.[0-9]+\b)(?:[eE][-+]?[0-9]+\b)?$

Однако я считаю, что лучше всего использовать парсер в попытке.

Answer 9

Попробуйте конвертировать в float. В случае ошибки выведите исключение ValueError.

try:
    x = float('1.23')
    print('val=',x)
    y = float('abc')
    print('val=',y)
except ValueError as err:
    print('floatErr;',err)

Выход:

val= 1.23
floatErr: could not convert string to float: 'abc'

Answer 10

Упрощенная версия функции is_digit(str), которая в большинстве случаев достаточна (не учитывает экспоненциальная запись и "NaN" значение):

def is_digit(str):
    return str.lstrip('-').replace('.', '').isdigit()