Vô cực là một số không xác định có thể là số dương hoặc số âm. Một số được sử dụng để đại diện cho vô cùng;
Tất cả các phép toán số học trên một giá trị vô hạn, dù là tổng, trừ, nhân hay bất kỳ phép toán nào khác, luôn dẫn đến một số vô hạn
Trong lĩnh vực khoa học máy tính, vô cực thường được sử dụng để đánh giá và tối ưu hóa các thuật toán thực hiện các phép tính trên quy mô lớn
Vô cực trong Python
Lý do tại sao vô cực là kiểu dữ liệu float thay vì kiểu dữ liệu int là do cách biểu diễn số nguyên trong Python. Một số nguyên được biểu thị dưới dạng nhị phân, ví dụ: giá trị 7 được biểu thị là 0111
Không có cách nào để biểu diễn vô cực dưới dạng số nguyên trong Python. Đây là một tính năng cơ bản của một số ngôn ngữ lập trình phổ biến khác. Tuy nhiên, vì Python là ngôn ngữ được nhập động, bạn có thể biểu thị vô cùng bằng float[inf] dưới dạng số nguyên
Kết quả là, chúng ta không thể biểu diễn vô cực trong Python, hoặc chúng ta có thể nói rằng không có cách nào để biểu diễn vô cực dưới dạng số nguyên. Tuy nhiên, float [inf] có thể được sử dụng như một số nguyên
Positive Infinity: inf Negative Infinity: -inf
Biểu diễn số vô hạn bằng cách sử dụng float['inf']
Bởi vì vô cực có thể là cả dương và âm, nên nó có thể được biểu diễn lần lượt dưới dạng float['inf'] và float['-inf']
Thuật toán [Các bước]
Sau đây là Thuật toán/các bước cần tuân thủ để thực hiện tác vụ mong muốn -
Sử dụng float['inf'] để lấy một giá trị nguyên dương vô hạn và tạo một biến để lưu trữ nó
In giá trị vô cực dương
Sử dụng float['-inf'] để lấy giá trị số nguyên vô hạn âm và tạo một biến để lưu trữ giá trị đó
In giá trị vô cực âm
Thí dụ
Chương trình sau trả về giá trị Infinity dương bằng cách sử dụng float['inf'] −
đầu ra
Khi thực thi, chương trình trên sẽ tạo đầu ra sau -
Positive Infinity value = inf Negative Infinity value = -inf
Biểu diễn số vô hạn bằng mô-đun toán học
Chúng ta có thể sử dụng mô-đun toán học để biểu thị một giá trị vô hạn, tuy nhiên, nó chỉ hoạt động với Python 3. 5 hoặc cao hơn. Bởi vì vô hạn có thể là cả tích cực và tiêu cực, nên nó được biểu thị bằng toán học. inf và -math. inf tương ứng
Thí dụ
đầu ra
Khi thực thi, chương trình trên sẽ tạo đầu ra sau -
Positive Infinity value = inf Negative Infinity value = -inf
Biểu diễn số vô hạn bằng hàm Decimal[]
Chúng tôi sử dụng Thập phân['Infinity'] cho vô hạn dương và Thập phân['-Infinity'] cho vô hạn âm để biểu thị vô hạn bằng cách sử dụng mô-đun thập phân
Thí dụ
đầu ra
Khi thực thi, chương trình trên sẽ tạo đầu ra sau -
Positive Infinity value = Infinity Negative Infinity value = -Infinity
Biểu diễn số vô hạn bằng mô-đun NumPy
Một cách khác để biểu diễn vô hạn trong Python là thông qua mô-đun NumPy, trong đó np. inf và -np. inf đại diện cho vô hạn dương và âm tương ứng
NumPy là một thư viện Python được thiết kế để hoạt động hiệu quả với các mảng trong Python. Nó nhanh, đơn giản để tìm hiểu và lưu trữ hiệu quả
Thí dụ
đầu ra
Khi thực thi, chương trình trên sẽ tạo đầu ra sau -
Positive Infinity value = inf Negative Infinity value = -inf
Kiểm tra xem một số có vô hạn trong Python không
Để xác định xem một số đã cho có phải là vô hạn hay không, hãy sử dụng phương thức isinf[] của thư viện toán học, phương thức này trả về một giá trị boolean
Thí dụ
đầu ra
Khi thực thi, chương trình trên sẽ tạo đầu ra sau -
True True False
So sánh các giá trị vô hạn và hữu hạn trong python
Ý tưởng so sánh một giá trị vô hạn với một giá trị hữu hạn thật dễ dàng. Vì dương vô cực luôn lớn hơn mọi số tự nhiên và âm vô cực luôn nhỏ hơn âm
Thí dụ
đầu ra
Khi thực thi, chương trình trên sẽ tạo đầu ra sau -
True True False True False
Phần kết luận
Trong bài viết này, chúng ta đã học cách biểu diễn vô cực trong Python bằng một số cách. Chúng ta cũng đã học cách so sánh các giá trị vô hạn và hữu hạn và cách xác định xem một số nguyên đã cho có phải là vô hạn hay không
Trong hướng dẫn này, chúng ta sẽ tìm hiểu cách biểu diễn một số vô hạn trong Python. Như chúng ta đã biết Vô cực được định nghĩa là một giá trị không xác định có thể là giá trị dương hoặc âm. Tất cả các phép tính số học, hãy để nó là cộng, trừ, chia, nhân, v.v. được thực hiện trên một giá trị vô hạn sẽ luôn dẫn đến một số vô hạn
Mục lục - Python Infinity
- Trăn Vô Cực
- Sử dụng float để biểu thị vô cùng trong Python
- Sử dụng mô-đun toán học để biểu diễn vô cực
- Mô-đun thập phân Python để biểu thị vô cùng
- Sử dụng thư viện NumPy cho Python infinity
- Kiểm tra xem một số có vô hạn trong Python không
- Các phép toán số học trên một số vô hạn
- Bớt tư tưởng
Trăn Vô Cực
Vô cực được định nghĩa là thứ không có điểm kết thúc, do đó không được biểu diễn dưới dạng số nguyên. Chúng ta biết rằng tất cả các phép toán số học được thực hiện trên một giá trị vô hạn sẽ cho một giá trị vô hạn. Nó được biểu diễn dưới dạng giá trị float. Vì vậy, chúng ta hãy tìm hiểu về tất cả các phương pháp biểu diễn cả giá trị vô hạn dương và âm
Lý do tại sao vô cực không phải là kiểu dữ liệu
import math
#Positive Infinity
positive_infinity = math.inf
print ['Positive Infinity: ', positive_infinity]
#Negative Infinty
negative_infinity = -math.inf
print ['Negative Infinity: ', negative_infinity]import math
#Positive Infinity
positive_infinity = math.inf
print ['Positive Infinity: ', positive_infinity]
#Negative Infinty
negative_infinity = -math.inf
print ['Negative Infinity: ', negative_infinity]Tuy nhiên, các số float được biểu diễn bằng 3 thành phần –
bọ ngựa. Phần định trị là một phần của một số trong ký hiệu khoa học hoặc số dấu phẩy động, bao gồm các chữ số có nghĩa của nó. Ở đây chúng tôi chỉ có 2 chữ số, tôi. e. O và 1. Vì vậy, một định trị chuẩn hóa là một chỉ có một 1 ở bên trái của số thập phân
số mũ. Trường số mũ cần đại diện cho cả số mũ dương và âm. Một độ lệch được thêm vào số mũ thực tế để có được số mũ được lưu trữ
Điều này phù hợp với tiêu chuẩn IEEE 754 để lưu trữ các số dấu phẩy động. Tiêu chuẩn dự trữ một số giá trị để đại diện cho các số đặc biệt. Và một trong những con số đặc biệt này là vô cực
Theo tiêu chuẩn này, một số dấu phẩy động đại diện cho một số vô hạn khi tất cả các bit trong phần số mũ là 1 và tất cả các bit trong phần định trị là 0. Ngoài ra, nếu bit dấu là 0, nó là vô cực dương, trong khi 1 trong bit dấu biểu thị vô cực âm
Vì vô cực là một giá trị đặc biệt không thể được biểu diễn bằng biểu diễn nhị phân đơn giản. Thay vào đó, kiểu dữ liệu của nó là float trong Python
Sử dụng float để biểu thị vô cùng trong Python
Vì các số Vô hạn có cả dương và âm, Do đó, trong Python, chúng có thể được biểu diễn bằng cách sử dụng
import math
#Positive Infinity
positive_infinity = math.inf
print ['Positive Infinity: ', positive_infinity]
#Negative Infinty
negative_infinity = -math.inf
print ['Negative Infinity: ', negative_infinity]import math
#Positive Infinity
positive_infinity = math.inf
print ['Positive Infinity: ', positive_infinity]
#Negative Infinty
negative_infinity = -math.inf
print ['Negative Infinity: ', negative_infinity]Đầu vào
#Positive Infinity
positive_infinity = float['inf']
print ['Positive Infinity: ', positive_infinity]
#Negative Infinty
negative_infinity = float['-inf']
print ['Negative Infinity: ', negative_infinity]đầu ra
Positive Infinity: inf
Negative Infinity: -infSử dụng mô-đun toán học của Python để biểu thị vô cực
Chúng ta có thể sử dụng mô-đun toán học để biểu diễn một giá trị vô hạn nhưng nó chỉ hoạt động với 3. 5 hoặc phiên bản cao hơn của python. Vì vô hạn có thể là cả dương và âm, nên nó được biểu diễn lần lượt là
import math
#Positive Infinity
positive_infinity = math.inf
print ['Positive Infinity: ', positive_infinity]
#Negative Infinty
negative_infinity = -math.inf
print ['Negative Infinity: ', negative_infinity]import math
#Positive Infinity
positive_infinity = math.inf
print ['Positive Infinity: ', positive_infinity]
#Negative Infinty
negative_infinity = -math.inf
print ['Negative Infinity: ', negative_infinity]Đầu vào
import math
#Positive Infinity
positive_infinity = math.inf
print ['Positive Infinity: ', positive_infinity]
#Negative Infinty
negative_infinity = -math.inf
print ['Negative Infinity: ', negative_infinity]Đừng quên nhập mô-đun toán học vào mã của bạn vì nó sẽ không hoạt động trừ khi có mô-đun toán học
đầu ra
Positive Infinity: inf
Negative Infinity: -infSử dụng mô-đun thập phân của Python để biểu thị vô cùng
Để biểu thị vô hạn bằng cách sử dụng mô-đun thập phân, chúng tôi sử dụng
Positive Infinity: inf
Negative Infinity: -infPositive Infinity: inf
Negative Infinity: -infĐầu vào
from decimal import Decimal
#Positive Infinity
positive_infinity = Decimal['Infinity']
print ['Positive Infinity: ', positive_infinity]
#Negative Infinty
negative_infinity = Decimal['-Infinity']
print ['Negative Infinity: ', negative_infinity]đầu ra
Positive Infinity: inf
Negative Infinity: -infSử dụng thư viện NumPy cho Python infinity
Mô-đun NumPy là một cách khác để biểu thị vô hạn trong Python trong đó
Positive Infinity: inf
Negative Infinity: -infPositive Infinity: inf
Negative Infinity: -infĐầu vào
from numpy as np
#Positive Infinity
positive_infinity = np.inf
print ['Positive Infinity: ', positive_infinity]
#Negative Infinty
negative_infinity = -np.inf
print ['Negative Infinity: ', negative_infinity]Nó sẽ không hoạt động trừ khi thư viện NumPy có trong mã của bạn. Vì vậy, đừng quên nhập nó
đầu ra
Positive Infinity: inf
Negative Infinity: -infKiểm tra xem một số có vô hạn trong Python không
Để kiểm tra xem một số đã cho có phải là vô hạn hay không, chúng ta có thể sử dụng hàm
Positive Infinity: inf
Negative Infinity: -infĐầu vào
import decimal from Decimal
import math
#defining a positive infinte, a neagative infinte and a finite integer
a = Decimal['Infinity']
b = Decimal['-Infinity']
c = 1000
#checking if the number is infinite or not
print[math.isinf[a]]
print[math.isinf[b]]
print[math.isinf[c]]đầu ra
TRUE
TRUE
FALSECác phép toán số học trên một số vô hạn
Vì vô cực là một giá trị float, người ta có thể thực hiện các phép tính số học khác nhau trên nó. Kết quả của các hoạt động này cũng được xác định bởi tiêu chuẩn IEEE
Đầu vào
Positive Infinity: inf
Negative Infinity: -infđầu ra
Positive Infinity: inf
Negative Infinity: -infBớt tư tưởng
Vô hạn là khái niệm chỉ cái gì đó không giới hạn, vô tận, không ràng buộc. Kết quả là, Hermann Weyl đã viết một cuốn sách, "Levels of Infinity", trong đó ông nói, "Toán học là khoa học của sự vô tận" và có thể đọc trực tuyến. Python có các khái niệm tuyệt vời khác và bạn có thể đọc về chúng tại đây