Numbers
Standard Numeric Types
Base
中所有Number
子类型的类型树如下所示。抽象类型已被标记,其余为具体类型。
Number (Abstract Type)
├─ Complex
└─ Real (Abstract Type)
├─ AbstractFloat (Abstract Type)
│ ├─ Float16
│ ├─ Float32
│ ├─ Float64
│ └─ BigFloat
├─ Integer (Abstract Type)
│ ├─ Bool
│ ├─ Signed (Abstract Type)
│ │ ├─ Int8
│ │ ├─ Int16
│ │ ├─ Int32
│ │ ├─ Int64
│ │ ├─ Int128
│ │ └─ BigInt
│ └─ Unsigned (Abstract Type)
│ ├─ UInt8
│ ├─ UInt16
│ ├─ UInt32
│ ├─ UInt64
│ └─ UInt128
├─ Rational
└─ AbstractIrrational (Abstract Type)
└─ Irrational
Abstract number types
Core.Number
— Type数字
所有数字类型的抽象超类型。
Core.Real
— TypeReal <: Number
所有实数的抽象超类型。
Core.AbstractFloat
— TypeAbstractFloat <: Real
所有浮点数的抽象超类型。
Core.Integer
— TypeInteger <: Real
所有整数的抽象超类型(例如 Signed
、Unsigned
和 Bool
)。
示例
julia> 42 isa Integer
true
julia> 1.0 isa Integer
false
julia> isinteger(1.0)
true
Core.Signed
— TypeSigned <: Integer
所有有符号整数的抽象超类型。
Core.Unsigned
— Type无符号 <: 整数
所有无符号整数的抽象超类型。
内置的无符号整数以十六进制形式打印,前缀为 0x
,并且可以以相同的方式输入。
示例
julia> typemax(UInt8)
0xff
julia> Int(0x00d)
13
julia> unsigned(true)
0x0000000000000001
Base.AbstractIrrational
— TypeAbstractIrrational <: Real
表示精确无理值的数字类型,在与其他数值进行算术运算时会自动四舍五入到正确的精度。
子类型 MyIrrational <: AbstractIrrational
应至少实现 ==(::MyIrrational, ::MyIrrational)
、hash(x::MyIrrational, h::UInt)
和 convert(::Type{F}, x::MyIrrational) where {F <: Union{BigFloat,Float32,Float64}}
。
如果子类型用于表示可能偶尔为有理数的值(例如,表示 √n
的平方根类型,当整数 n
为完全平方时将给出有理结果),则还应实现 isinteger
、iszero
、isone
和与 Real
值的 ==
(因为所有这些在 AbstractIrrational
类型中默认返回 false
),并且定义 hash
使其等于相应的 Rational
的哈希值。
Concrete number types
Core.Float16
— TypeFloat16 <: AbstractFloat <: Real
16位浮点数类型(IEEE 754标准)。二进制格式为1个符号位,5个指数位,10个小数位。
Core.Float32
— TypeFloat32 <: AbstractFloat <: Real
32位浮点数类型(IEEE 754标准)。二进制格式为1个符号位,8个指数位,23个小数位。
科学计数法的指数应以小写f
输入,因此2f3 === 2.0f0 * 10^3 === Float32(2_000)
。对于数组字面量和推导式,元素类型可以在方括号之前指定:Float32[1,4,9] == Float32[i^2 for i in 1:3]
。
Core.Float64
— TypeFloat64 <: AbstractFloat <: Real
64位浮点数类型(IEEE 754标准)。二进制格式为1个符号位,11个指数位,52个小数位。请参见bitstring
,signbit
,exponent
,frexp
和significand
以访问各种位。
这是浮点字面量的默认值,1.0 isa Float64
,以及许多操作,如1/2, 2pi, log(2), range(0,90,length=4)
。与整数不同,这个默认值不会随着Sys.WORD_SIZE
的变化而改变。
科学记数法的指数可以用e
或E
输入,因此2e3 === 2.0E3 === 2.0 * 10^3
。这样做比10^n
更受推荐,因为整数会溢出,因此2.0 * 10^19 < 0
但2e19 > 0
。
Base.MPFR.BigFloat
— TypeBigFloat <: AbstractFloat
任意精度浮点数类型。
Core.Bool
— TypeBool <: Integer
布尔类型,包含值 true
和 false
。
Bool
是一种数字:false
在数值上等于 0
,而 true
在数值上等于 1
。此外,false
在与 NaN
和 Inf
的乘法运算中表现为一种乘法“强零”:
julia> [true, false] == [1, 0]
true
julia> 42.0 + true
43.0
julia> 0 .* (NaN, Inf, -Inf)
(NaN, NaN, NaN)
julia> false .* (NaN, Inf, -Inf)
(0.0, 0.0, -0.0)
通过 if
和其他条件语句的分支仅接受 Bool
。在 Julia 中没有“真值”。
比较通常返回 Bool
,而广播的比较可能返回 BitArray
而不是 Array{Bool}
。
julia> [1 2 3 4 5] .< pi
1×5 BitMatrix:
1 1 1 0 0
julia> map(>(pi), [1 2 3 4 5])
1×5 Matrix{Bool}:
0 0 0 1 1
Core.Int8
— TypeInt8 <: Signed <: Integer
8位有符号整数类型。
表示数字 n ∈ -128:127
。请注意,这种整数在溢出时不会发出警告,因此 typemax(Int8) + Int8(1) < 0
。
Core.UInt8
— TypeUInt8 <: Unsigned <: Integer
8位无符号整数类型。
以十六进制打印,因此 0x07 == 7。
Core.Int16
— TypeInt16 <: Signed <: Integer
16位有符号整数类型。
表示数字 n ∈ -32768:32767
。请注意,这种整数在溢出时不会发出警告,因此 typemax(Int16) + Int16(1) < 0
。
Core.UInt16
— TypeUInt16 <: Unsigned <: Integer
16位无符号整数类型。
以十六进制打印,因此 0x000f == 15。
Core.Int32
— TypeInt32 <: Signed <: Integer
32位有符号整数类型。
请注意,这种整数在溢出时不会发出警告,因此 typemax(Int32) + Int32(1) < 0
。
Core.UInt32
— TypeUInt32 <: Unsigned <: Integer
32位无符号整数类型。
以十六进制打印,因此 0x0000001f == 31。
Core.Int64
— TypeInt64 <: Signed <: Integer
64位有符号整数类型。
请注意,这种整数在溢出时不会发出警告,因此 typemax(Int64) + Int64(1) < 0
。
Core.UInt64
— TypeUInt64 <: Unsigned <: Integer
64位无符号整数类型。
以十六进制打印,因此 0x000000000000003f == 63。
Core.Int128
— TypeInt128 <: Signed <: Integer
128位有符号整数类型。
请注意,这种整数在溢出时不会发出警告,因此 typemax(Int128) + Int128(1) < 0
。
Core.UInt128
— TypeUInt128 <: Unsigned <: Integer
128位无符号整数类型。
以十六进制打印,因此 0x0000000000000000000000000000007f == 127。
Core.Int
— TypeInt
Sys.WORD_SIZE 位的有符号整数类型,Int <: Signed <: Integer <: Real
。
这是大多数整数字面量的默认类型,并且是 Int32
或 Int64
的别名,具体取决于 Sys.WORD_SIZE
。它是由诸如 length
的函数返回的类型,也是索引数组的标准类型。
请注意,整数在溢出时不会发出警告,因此 typemax(Int) + 1 < 0
和 10^19 < 0
。可以通过使用 BigInt
来避免溢出。非常大的整数字面量将使用更宽的类型,例如 10_000_000_000_000_000_000 isa Int128
。
Core.UInt
— TypeUInt
Sys.WORD_SIZE位无符号整数类型,UInt <: Unsigned <: Integer
。
像Int
一样,别名UInt
可能指向UInt32
或UInt64
,具体取决于给定计算机上Sys.WORD_SIZE
的值。
以十六进制打印和解析:UInt(15) === 0x000000000000000f
。
Base.GMP.BigInt
— TypeBigInt <: Signed
任意精度整数类型。
Base.Complex
— TypeComplex{T<:Real} <: Number
复数类型,其实部和虚部的类型为 T
。
ComplexF16
、ComplexF32
和 ComplexF64
分别是 Complex{Float16}
、Complex{Float32}
和 Complex{Float64}
的别名。
Base.Rational
— TypeRational{T<:Integer} <: Real
有理数类型,分子和分母的类型为 T
。有理数会检查溢出。
Base.Irrational
— TypeData Formats
Base.digits
— Functiondigits([T<:Integer], n::Integer; base::T = 10, pad::Integer = 1)
返回一个元素类型为 T
(默认为 Int
)的数组,包含 n
在给定进制下的数字,选项上可以用零填充到指定大小。更重要的数字位于更高的索引,因此 n == sum(digits[k]*base^(k-1) for k in eachindex(digits))
。
另请参见 ndigits
,digits!
,以及对于基数 2 还可以查看 bitstring
,count_ones
。
示例
julia> digits(10)
2-element Vector{Int64}:
0
1
julia> digits(10, base = 2)
4-element Vector{Int64}:
0
1
0
1
julia> digits(-256, base = 10, pad = 5)
5-element Vector{Int64}:
-6
-5
-2
0
0
julia> n = rand(-999:999);
julia> n == evalpoly(13, digits(n, base = 13))
true
Base.digits!
— Functiondigits!(array, n::Integer; base::Integer = 10)
填充一个数组,包含在给定进制下 n
的数字。更高位的数字位于更高的索引。如果数组长度不足,则填充最不重要的数字直到数组长度。如果数组长度过长,则多余的部分用零填充。
示例
julia> digits!([2, 2, 2, 2], 10, base = 2)
4-element Vector{Int64}:
0
1
0
1
julia> digits!([2, 2, 2, 2, 2, 2], 10, base = 2)
6-element Vector{Int64}:
0
1
0
1
0
0
Base.bitstring
— Functionbitstring(n)
一个字符串,给出原始类型的字面位表示。
另见 count_ones
, count_zeros
, digits
.
示例
julia> bitstring(Int32(4))
"00000000000000000000000000000100"
julia> bitstring(2.2)
"0100000000000001100110011001100110011001100110011001100110011010"
Base.parse
— Functionparse(::Type{SimpleColor}, rgb::String)
tryparse(SimpleColor, rgb::String)
的一个类似功能(见该函数),它会抛出错误而不是返回 nothing
。
parse(::Type{Platform}, triplet::AbstractString)
将字符串平台三元组解析回 Platform
对象。
parse(type, str; base)
将字符串解析为数字。对于 Integer
类型,可以指定基数(默认是 10)。对于浮点类型,字符串被解析为十进制浮点数。 Complex
类型从形式为 "R±Iim"
的十进制字符串解析为请求类型的 Complex(R,I)
;可以使用 "i"
或 "j"
替代 "im"
,并且 "R"
或 "Iim"
也是允许的。如果字符串不包含有效数字,则会引发错误。
parse(Bool, str)
至少需要 Julia 1.1。
示例
julia> parse(Int, "1234")
1234
julia> parse(Int, "1234", base = 5)
194
julia> parse(Int, "afc", base = 16)
2812
julia> parse(Float64, "1.2e-3")
0.0012
julia> parse(Complex{Float64}, "3.2e-1 + 4.5im")
0.32 + 4.5im
Base.tryparse
— Functiontryparse(::Type{SimpleColor}, rgb::String)
尝试将 rgb
解析为 SimpleColor
。如果 rgb
以 #
开头并且长度为 7,则将其转换为以 RGBTuple
为基础的 SimpleColor
。如果 rgb
以 a
-z
开头,则将 rgb
解释为颜色名称并转换为以 Symbol
为基础的 SimpleColor
。
否则,返回 nothing
。
示例
julia> tryparse(SimpleColor, "blue")
SimpleColor(blue)
julia> tryparse(SimpleColor, "#9558b2")
SimpleColor(#9558b2)
julia> tryparse(SimpleColor, "#nocolor")
Base.big
— FunctionBase.signed
— Functionsigned(T::Integer)
将整数位类型转换为相同大小的有符号类型。
示例
julia> signed(UInt16)
Int16
julia> signed(UInt64)
Int64
Base.unsigned
— Functionunsigned(T::Integer)
将整数位类型转换为相同大小的无符号类型。
示例
julia> unsigned(Int16)
UInt16
julia> unsigned(UInt64)
UInt64
Base.float
— Methodfloat(x)
将数字或数组转换为浮点数据类型。
示例
julia> float(1:1000)
1.0:1.0:1000.0
julia> float(typemax(Int32))
2.147483647e9
Base.Math.significand
— Functionsignificand(x)
提取浮点数的有效数字(也称为尾数)。如果 x
是一个非零有限数,则结果将是与 x
相同类型和符号的数字,其绝对值在区间 $[1,2)$ 上。否则返回 x
。
示例
julia> significand(15.2)
1.9
julia> significand(-15.2)
-1.9
julia> significand(-15.2) * 2^3
-15.2
julia> significand(-Inf), significand(Inf), significand(NaN)
(-Inf, Inf, NaN)
Base.Math.exponent
— Functionexponent(x::Real) -> Int
返回最大的整数 y
,使得 2^y ≤ abs(x)
。
当 x
为零、无穷大或 NaN
时抛出 DomainError
。对于任何其他非次正常浮点数 x
,这对应于 x
的指数位。
另请参见 signbit
, significand
, frexp
, issubnormal
, log2
, ldexp
。
示例
julia> exponent(8)
3
julia> exponent(6.5)
2
julia> exponent(-1//4)
-2
julia> exponent(3.142e-4)
-12
julia> exponent(floatmin(Float32)), exponent(nextfloat(0.0f0))
(-126, -149)
julia> exponent(0.0)
ERROR: DomainError with 0.0:
Cannot be ±0.0.
[...]
Base.complex
— Methodcomplex(r, [i])
将实数或数组转换为复数。i
默认为零。
示例
julia> complex(7)
7 + 0im
julia> complex([1, 2, 3])
3-element Vector{Complex{Int64}}:
1 + 0im
2 + 0im
3 + 0im
Base.bswap
— Functionbswap(n)
反转 n
的字节顺序。
(另见 ntoh
和 hton
以在当前本机字节顺序和大端字节顺序之间转换。)
示例
julia> a = bswap(0x10203040)
0x40302010
julia> bswap(a)
0x10203040
julia> string(1, base = 2)
"1"
julia> string(bswap(1), base = 2)
"100000000000000000000000000000000000000000000000000000000"
Base.hex2bytes
— Functionhex2bytes(itr)
给定一个可迭代的 itr
,其中包含一系列十六进制数字的 ASCII 码,返回一个 Vector{UInt8}
的字节,对应于二进制表示:itr
中每对连续的十六进制数字给出返回向量中一个字节的值。
itr
的长度必须是偶数,返回的数组长度是 itr
的一半。另请参见 hex2bytes!
的就地版本,以及 bytes2hex
的逆操作。
使用生成 UInt8
值的迭代器调用 hex2bytes
需要 Julia 1.7 或更高版本。在早期版本中,您可以在调用 hex2bytes
之前 collect
迭代器。
示例
julia> s = string(12345, base = 16)
"3039"
julia> hex2bytes(s)
2-element Vector{UInt8}:
0x30
0x39
julia> a = b"01abEF"
6-element Base.CodeUnits{UInt8, String}:
0x30
0x31
0x61
0x62
0x45
0x46
julia> hex2bytes(a)
3-element Vector{UInt8}:
0x01
0xab
0xef
Base.hex2bytes!
— Functionhex2bytes!(dest::AbstractVector{UInt8}, itr)
将表示十六进制字符串的字节可迭代对象 itr
转换为其二进制表示,类似于 hex2bytes
,但输出是就地写入 dest
。dest
的长度必须是 itr
长度的一半。
使用生成 UInt8 的迭代器调用 hex2bytes! 需要版本 1.7。在早期版本中,您可以在调用之前收集可迭代对象。
Base.bytes2hex
— Functionbytes2hex(itr) -> String
bytes2hex(io::IO, itr)
将字节迭代器 itr
转换为其十六进制字符串表示,可以通过 bytes2hex(itr)
返回一个 String
,或者通过 bytes2hex(io, itr)
将字符串写入 io
流。十六进制字符均为小写。
使用生成 UInt8
值的任意迭代器调用 bytes2hex
需要 Julia 1.7 或更高版本。在早期版本中,您可以在调用 bytes2hex
之前 collect
迭代器。
示例
julia> a = string(12345, base = 16)
"3039"
julia> b = hex2bytes(a)
2-element Vector{UInt8}:
0x30
0x39
julia> bytes2hex(b)
"3039"
General Number Functions and Constants
Base.one
— Functionone(x)
one(T::type)
返回 x
的乘法单位元:一个值,使得 one(x)*x == x*one(x) == x
。或者 one(T)
可以接受一个类型 T
,在这种情况下,one
返回任何类型为 T
的 x
的乘法单位元。
如果可能,one(x)
返回与 x
相同类型的值,而 one(T)
返回类型为 T
的值。然而,对于表示有维度量的类型(例如,天数的时间),这可能不成立,因为乘法单位元必须是无维的。在这种情况下,one(x)
应该返回与 x
相同精度(以及形状,对于矩阵)的单位值。
如果你想要一个与 x
相同类型的量,或者类型为 T
,即使 x
是有维度的,请使用 oneunit
替代。
另请参见 identity
函数,以及 I
在 LinearAlgebra
中的单位矩阵。
示例
julia> one(3.7)
1.0
julia> one(Int)
1
julia> import Dates; one(Dates.Day(1))
1
Base.oneunit
— Functiononeunit(x::T)
oneunit(T::Type)
返回 T(one(x))
,其中 T
是参数的类型,或者(如果传递了类型)是参数。这与 one
对于具有维度的量不同:one
是无维的(一个乘法单位),而 oneunit
是有维的(与 x
的类型相同,或类型为 T
)。
示例
julia> oneunit(3.7)
1.0
julia> import Dates; oneunit(Dates.Day)
1 day
Base.zero
— Functionzero(x)
zero(::Type)
获取类型 x
的加法单位元素(x
也可以指定类型本身)。
另见 iszero
, one
, oneunit
, oftype
.
示例
julia> zero(1)
0
julia> zero(big"2.0")
0.0
julia> zero(rand(2,2))
2×2 Matrix{Float64}:
0.0 0.0
0.0 0.0
Base.im
— ConstantBase.MathConstants.pi
— Constantπ
pi
常数 pi。
Unicode π
可以通过在 Julia REPL 中输入 \pi
然后按下 tab 键,以及在许多编辑器中输入。
另请参见: sinpi
, sincospi
, deg2rad
。
示例
julia> pi
π = 3.1415926535897...
julia> 1/2pi
0.15915494309189535
Base.MathConstants.ℯ
— Constantℯ
e
常数 ℯ。
Unicode ℯ
可以通过在 Julia REPL 中输入 \euler
并按下 tab 键来输入,在许多编辑器中也是如此。
示例
julia> ℯ
ℯ = 2.7182818284590...
julia> log(ℯ)
1
julia> ℯ^(im)π ≈ -1
true
Base.MathConstants.catalan
— Constant卡塔兰常数。
# 示例
jldoctest julia> Base.MathConstants.catalan catalan = 0.9159655941772...
julia> sum(log(x)/(1+x^2) for x in 1:0.01:10^6) * 0.01 0.9159466120554123 ```
Base.MathConstants.eulergamma
— Constantγ
eulergamma
欧拉常数。
示例
julia> Base.MathConstants.eulergamma
γ = 0.5772156649015...
julia> dx = 10^-6;
julia> sum(-exp(-x) * log(x) for x in dx:dx:100) * dx
0.5772078382499133
Base.MathConstants.golden
— Constantφ
黄金
黄金比例。
示例
julia> Base.MathConstants.golden
φ = 1.6180339887498...
julia> (2ans - 1)^2 ≈ 5
true
Base.Inf
— ConstantInf, Inf64
类型为 Float64
的正无穷。
另请参见:isfinite
, typemax
, NaN
, Inf32
。
示例
julia> π/0
Inf
julia> +1.0 / -0.0
-Inf
julia> ℯ^-Inf
0.0
Base.Inf64
— ConstantInf, Inf64
类型为 Float64
的正无穷。
另请参见:isfinite
, typemax
, NaN
, Inf32
。
示例
julia> π/0
Inf
julia> +1.0 / -0.0
-Inf
julia> ℯ^-Inf
0.0
Base.Inf32
— ConstantInf32
类型为 Float32
的正无穷大。
Base.Inf16
— ConstantInf16
类型为 Float16
的正无穷大。
Base.NaN
— ConstantNaN, NaN64
一个类型为 Float64
的非数字值。
另请参见:isnan
, missing
, NaN32
, Inf
。
示例
julia> 0/0
NaN
julia> Inf - Inf
NaN
julia> NaN == NaN, isequal(NaN, NaN), isnan(NaN)
(false, true, true)
!!! 注意 始终使用 isnan
或 isequal
来检查 NaN
。使用 x === NaN
可能会给出意外的结果:
```julia-repl
julia> reinterpret(UInt32, NaN32)
0x7fc00000
julia> NaN32p1 = reinterpret(Float32, 0x7fc00001)
NaN32
julia> NaN32p1 === NaN32, isequal(NaN32p1, NaN32), isnan(NaN32p1)
(false, true, true)
```
Base.NaN64
— ConstantNaN, NaN64
一个类型为 Float64
的非数字值。
另请参见:isnan
, missing
, NaN32
, Inf
。
示例
julia> 0/0
NaN
julia> Inf - Inf
NaN
julia> NaN == NaN, isequal(NaN, NaN), isnan(NaN)
(false, true, true)
!!! 注意 始终使用 isnan
或 isequal
来检查 NaN
。使用 x === NaN
可能会给出意外的结果:
```julia-repl
julia> reinterpret(UInt32, NaN32)
0x7fc00000
julia> NaN32p1 = reinterpret(Float32, 0x7fc00001)
NaN32
julia> NaN32p1 === NaN32, isequal(NaN32p1, NaN32), isnan(NaN32p1)
(false, true, true)
```
Base.NaN32
— ConstantBase.NaN16
— ConstantBase.issubnormal
— Functionissubnormal(f) -> Bool
测试一个浮点数是否是次正规数。
当一个IEEE浮点数的指数位为零且其有效数字不为零时,它是次正规的。
示例
julia> floatmin(Float32)
1.1754944f-38
julia> issubnormal(1.0f-37)
false
julia> issubnormal(1.0f-38)
true
Base.isfinite
— Functionisfinite(f) -> Bool
测试一个数字是否是有限的。
示例
julia> isfinite(5)
true
julia> isfinite(NaN32)
false
Base.isinf
— FunctionBase.isnan
— Functionisnan(f) -> Bool
测试一个数值是否为 NaN,这是一种不确定的值,既不是无穷大也不是有限数(“不是一个数字”)。
Base.iszero
— Functioniszero(x)
如果 x == zero(x)
,则返回 true
;如果 x
是一个数组,则检查 x
的所有元素是否为零。
另请参见: isone
, isinteger
, isfinite
, isnan
.
示例
julia> iszero(0.0)
true
julia> iszero([1, 9, 0])
false
julia> iszero([false, 0, 0])
true
Base.isone
— Functionisone(x)
如果 x == one(x)
,则返回 true
;如果 x
是一个数组,则检查 x
是否是单位矩阵。
示例
julia> isone(1.0)
true
julia> isone([1 0; 0 2])
false
julia> isone([1 0; 0 true])
true
Base.nextfloat
— Functionnextfloat(x::AbstractFloat, n::Integer)
如果 n >= 0
,则返回对 x
进行 n
次迭代应用 nextfloat
的结果;如果 n < 0
,则返回对 prevfloat
进行 -n
次应用的结果。
nextfloat(x::AbstractFloat)
返回与 x
相同类型的最小浮点数 y
,使得 x < y
。如果不存在这样的 y
(例如,如果 x
是 Inf
或 NaN
),则返回 x
。
另请参见:prevfloat
,eps
,issubnormal
。
Base.prevfloat
— Functionprevfloat(x::AbstractFloat, n::Integer)
如果 n >= 0
,则对 x
进行 n
次迭代应用 prevfloat
的结果;如果 n < 0
,则进行 -n
次 nextfloat
的应用。
prevfloat(x::AbstractFloat)
返回与 x
相同类型的最大浮点数 y
,使得 y < x
。如果不存在这样的 y
(例如,如果 x
是 -Inf
或 NaN
),则返回 x
。
Base.isinteger
— Functionisinteger(x) -> Bool
测试 x
是否在数值上等于某个整数。
示例
julia> isinteger(4.0)
true
Base.isreal
— Functionisreal(x) -> Bool
测试 x
或其所有元素是否在数值上等于某个实数,包括无穷大和 NaN。如果 isequal(x, real(x))
为真,则 isreal(x)
为真。
示例
julia> isreal(5.)
true
julia> isreal(1 - 3im)
false
julia> isreal(Inf + 0im)
true
julia> isreal([4.; complex(0,1)])
false
Core.Float32
— MethodFloat32(x [, mode::RoundingMode])
从 x
创建一个 Float32
。如果 x
不能被精确表示,则 mode
决定 x
的舍入方式。
示例
julia> Float32(1/3, RoundDown)
0.3333333f0
julia> Float32(1/3, RoundUp)
0.33333334f0
有关可用舍入模式,请参见 RoundingMode
。
Core.Float64
— MethodFloat64(x [, mode::RoundingMode])
从 x
创建一个 Float64
。如果 x
不能被精确表示,则 mode
决定 x
的舍入方式。
示例
julia> Float64(pi, RoundDown)
3.141592653589793
julia> Float64(pi, RoundUp)
3.1415926535897936
有关可用舍入模式,请参见 RoundingMode
。
Base.Rounding.rounding
— FunctionBase.Rounding.setrounding
— Methodsetrounding(T, mode)
设置浮点类型 T
的舍入模式,控制基本算术函数的舍入(+
, -
, *
, /
和 sqrt
)以及类型转换。当使用非默认的 RoundNearest
舍入模式时,其他数值函数可能会给出不正确或无效的值。
请注意,目前仅支持 T == BigFloat
。
此函数不是线程安全的。它将影响所有线程上运行的代码,但如果与使用该设置的计算并发调用,其行为是未定义的。
Base.Rounding.setrounding
— Methodsetrounding(f::Function, T, mode)
在 f
的持续时间内更改浮点类型 T
的舍入模式。它在逻辑上等同于:
old = rounding(T)
setrounding(T, mode)
f()
setrounding(T, old)
有关可用舍入模式,请参见 RoundingMode
。
Base.Rounding.get_zero_subnormals
— Functionget_zero_subnormals() -> Bool
如果对非标准浮点值(“非正规数”)的操作遵循 IEEE 算术规则,则返回 false
;如果它们可能被转换为零,则返回 true
。
此函数仅影响当前线程。
Base.Rounding.set_zero_subnormals
— Functionset_zero_subnormals(yes::Bool) -> Bool
如果 yes
为 false
,后续的浮点运算将遵循 IEEE 对于次正规值(“非正规数”)的算术规则。否则,浮点运算被允许(但不要求)将次正规输入或输出转换为零。除非 yes==true
但硬件不支持将次正规数归零,否则返回 true
。
set_zero_subnormals(true)
可以加速某些硬件上的一些计算。然而,它可能会破坏诸如 (x-y==0) == (x==y)
的恒等式。
此函数仅影响当前线程。
Integers
Base.count_ones
— Functioncount_ones(x::Integer) -> Integer
x
的二进制表示中 1 的数量。
示例
julia> count_ones(7)
3
julia> count_ones(Int32(-1))
32
Base.count_zeros
— Functioncount_zeros(x::Integer) -> Integer
x
的二进制表示中零的数量。
示例
julia> count_zeros(Int32(2 ^ 16 - 1))
16
julia> count_zeros(-1)
0
Base.leading_zeros
— Functionleading_zeros(x::Integer) -> Integer
x
的二进制表示前导零的数量。
示例
julia> leading_zeros(Int32(1))
31
Base.leading_ones
— Functionleading_ones(x::Integer) -> Integer
x
的二进制表示中前导的 1 的数量。
示例
julia> leading_ones(UInt32(2 ^ 32 - 2))
31
Base.trailing_zeros
— Functiontrailing_zeros(x::Integer) -> Integer
x
的二进制表示中尾随的零的数量。
示例
julia> trailing_zeros(2)
1
Base.trailing_ones
— Functiontrailing_ones(x::Integer) -> Integer
x
的二进制表示中尾随的 1 的数量。
示例
julia> trailing_ones(3)
2
Base.isodd
— Functionisodd(x::Number) -> Bool
如果 x
是一个奇数整数(即,不可被 2 整除的整数),则返回 true
,否则返回 false
。
非 Integer
参数需要 Julia 1.7 或更高版本。
示例
julia> isodd(9)
true
julia> isodd(10)
false
Base.iseven
— Functioniseven(x::Number) -> Bool
如果 x
是一个偶数整数(即,可以被 2 整除的整数),则返回 true
,否则返回 false
。
非 Integer
参数需要 Julia 1.7 或更高版本。
示例
julia> iseven(9)
false
julia> iseven(10)
true
Core.@int128_str
— Macro@int128_str str
将 str
解析为 Int128
。如果字符串不是有效的整数,则抛出 ArgumentError
。
示例
julia> int128"123456789123"
123456789123
julia> int128"123456789123.4"
ERROR: LoadError: ArgumentError: invalid base 10 digit '.' in "123456789123.4"
[...]
Core.@uint128_str
— Macro@uint128_str str
将 str
解析为 UInt128
。如果字符串不是有效的整数,则抛出 ArgumentError
。
示例
julia> uint128"123456789123"
0x00000000000000000000001cbe991a83
julia> uint128"-123456789123"
错误:LoadError: ArgumentError: 在 "-123456789123" 中的无效基数 10 数字 '-'
[...]
BigFloats and BigInts
BigFloat
和 BigInt
类型分别实现了任意精度的浮点和整数算术。对于 4d61726b646f776e2e436f64652822222c2022426967466c6f61742229_40726566
,使用了 GNU MPFR library,而对于 4d61726b646f776e2e436f64652822222c2022426967496e742229_40726566
,使用了 GNU Multiple Precision Arithmetic Library (GMP)。
Base.MPFR.BigFloat
— MethodBigFloat(x::Union{Real, AbstractString} [, rounding::RoundingMode=rounding(BigFloat)]; [precision::Integer=precision(BigFloat)])
从 x
创建一个任意精度的浮点数,精度为 precision
。rounding
参数指定如果转换不能精确完成,结果应朝哪个方向舍入。如果未提供,这些值将由当前全局值设置。
BigFloat(x::Real)
与 convert(BigFloat,x)
相同,除非 x
本身已经是 BigFloat
,在这种情况下,它将返回一个精度设置为当前全局精度的值;convert
将始终返回 x
。
BigFloat(x::AbstractString)
与 parse
相同。提供此功能是为了方便,因为在解析时十进制字面量会被转换为 Float64
,因此 BigFloat(2.1)
可能不会产生您预期的结果。
另请参见:
precision
作为关键字参数需要至少 Julia 1.1。在 Julia 1.0 中,precision
是第二个位置参数 (BigFloat(x, precision)
).
示例
julia> BigFloat(2.1) # 这里的 2.1 是 Float64
2.100000000000000088817841970012523233890533447265625
julia> BigFloat("2.1") # 最接近 2.1 的 BigFloat
2.099999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999986
julia> BigFloat("2.1", RoundUp)
2.100000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000021
julia> BigFloat("2.1", RoundUp, precision=128)
2.100000000000000000000000000000000000007
Base.precision
— Functionprecision(num::AbstractFloat; base::Integer=2)
precision(T::Type; base::Integer=2)
获取浮点数的精度,定义为有效数字的位数,或浮点类型 T
的精度(如果 T
是像 BigFloat
这样的可变精度类型,则为其当前默认值)。
如果指定了 base
,则返回该基数下相应的最大有效数字位数。
base
关键字需要至少 Julia 1.8。
Base.MPFR.setprecision
— Functionsetprecision([T=BigFloat,] precision::Int; base=2)
设置用于 T
算术的精度(默认为位数)。如果指定了 base
,则精度是给定 base
中至少提供 precision
位所需的最小值。
此函数不是线程安全的。它将影响所有线程上运行的代码,但如果与使用该设置的计算并发调用,则其行为是未定义的。
base
关键字需要至少 Julia 1.8。
setprecision(f::Function, [T=BigFloat,] precision::Integer; base=2)
在 f
的持续时间内更改 T
的算术精度(在给定的 base
中)。这在逻辑上等同于:
old = precision(BigFloat)
setprecision(BigFloat, precision)
f()
setprecision(BigFloat, old)
通常用作 setprecision(T, precision) do ... end
注意:nextfloat()
、prevfloat()
不使用 setprecision
提到的精度。
base
关键字需要至少 Julia 1.8。
Base.GMP.BigInt
— MethodBigInt(x)
创建一个任意精度的整数。x
可以是一个 Int
(或任何可以转换为 Int
的东西)。对于这种类型,定义了通常的数学运算符,结果会提升为 BigInt
。
可以通过 parse
从字符串构造实例,或使用 big
字符串字面量。
示例
julia> parse(BigInt, "42")
42
julia> big"313"
313
julia> BigInt(10)^19
10000000000000000000
Core.@big_str
— Macro@big_str str
将字符串解析为 BigInt
或 BigFloat
,如果字符串不是有效的数字,则抛出 ArgumentError
。对于整数,字符串中允许使用 _
作为分隔符。
示例
julia> big"123_456"
123456
julia> big"7891.5"
7891.5
julia> big"_"
ERROR: ArgumentError: invalid number format _ for BigInt or BigFloat
[...]
使用 @big_str
构造 BigFloat
值可能不会产生天真预期的行为:作为一个宏,@big_str
遵循全局精度 (setprecision
) 和舍入模式 (setrounding
) 设置,这些设置在 加载时 确定。因此,像 () -> precision(big"0.3")
这样的函数返回一个常量,其值取决于函数定义时的精度值,而不是函数调用时的精度值。