Python | cmath.nan 常量

在 Python 中，cmath.nan 是一个特殊的常量，表示复数值的无效结果（NaN），即“Not a Number”。这个常量属于 cmath 模块，用于处理复数的数学运算。

常量概述

cmath.nan 的全名是 "not-a-number"，它表示一种未定义或无法表示的复数值。当进行复数运算时出现错误或无效结果时，将返回 NaN。NaN 是一个虚数，不具有实部或虚部的值。它通常用于表示一个无效的或未知的复数结果。NaN 也可以用于比较运算，任何与 NaN 进行的比较操作都将返回 False。

使用方式

cmath.nan 可以直接作为复数类型的变量进行使用，例如：

import cmath

result = cmath.sqrt(-1)
print(result)  # 输出: (nan + 1j)

在上面的例子中，cmath.sqrt(-1) 的结果是一个复数 (nan + 1j)，其中 nan 表示实部为无效值、虚部为 1 的复数。

NaN 的特性

NaN 有一些特殊的性质：

• NaN 与任何数值进行比较，结果都是 False，包括与自身的比较。
• 任何对 NaN 进行算术运算的结果仍然是 NaN。
• NaN 与任何数值进行逻辑运算（如与或非）的结果也是 NaN。

import cmath

x = cmath.nan

print(x == x)      # False
print(x != x)      # True
print(x + 1)       # nan
print(x * 2)       # nan
print(x > 0)       # False
print(x < 0)       # False
print(x == float)  # False
print(x != float)  # True

检测 NaN

要检查一个数是否为 NaN，可以使用 cmath.isnan() 函数。这个函数接受一个复数作为参数，并检查其是否为 NaN：

import cmath

result = cmath.sqrt(-1)
print(cmath.isnan(result))  # True

总结

cmath.nan 是一个常量，表示复数的无效结果NaN。它用于表示无法定义或未知的复数值。NaN 在复数的数学运算中起到特殊的作用，它与任何数值的比较和算术运算的结果都是 NaN。要检测一个数是否为 NaN，可以使用 cmath.isnan() 函数。