Python - 解析字典中的浮点键

在 Python 字典中，键必须是不可变的对象，包括字符串、数字、元组等。浮点数也是数字，但是由于其内部表示方式的原因，并不能直接作为字典的键使用。本文将介绍如何解析字典中的浮点键。

问题

我们可以定义一个包含浮点键的字典：

d = {1.23: "hello", 4.56: "world"}

这个字典可以正常打印出来：

print(d)  # {1.23: 'hello', 4.56: 'world'}

但是，我们无法使用浮点数作为索引来访问这个字典中的元素：

print(d[1.23])  # TypeError: 'float' object is not subscriptable

解决方案

1. 将浮点数转换为字符串

我们可以将浮点数先转换为字符串，然后再作为字典的键使用：

d = {"1.23": "hello", "4.56": "world"}
print(d["1.23"])  # hello

这种方法很简单，但是会丢失浮点数的精度，因为在转换为字符串时可能会舍入。

2. 使用 Decimal 类型作为键

我们可以使用 decimal.Decimal 类型作为字典的键，这样就可以保持浮点数的精度：

from decimal import Decimal

d = {Decimal("1.23"): "hello", Decimal("4.56"): "world"}
print(d[Decimal("1.23")])  # hello

这种方法保持了浮点数的精度，但是需要将浮点数转换为 Decimal 类型，增加了一定的复杂度。

3. 自定义一个浮点数类型

我们可以自定义一个浮点数类型，使其可以作为字典的键使用。以下是一个简单的实现：

class Float(float):
    def __key(self):
        return "{:.2f}".format(self)

    def __hash__(self):
        return hash(self.__key())

    def __eq__(self, other):
        if isinstance(other, Float):
            return self.__key() == other.__key()
        elif isinstance(other, float):
            return self.__key() == "{:.2f}".format(other)
        else:
            return False

d = {Float(1.23): "hello", Float(4.56): "world"}
print(d[1.23])  # hello

这种方法定义了一个继承自浮点数的 Float 类型，该类型实现了 __hash__() 和 __eq__() 方法，使其可以与字典一起使用。这种方法可以完整地保留浮点数的精度，并且不需要将浮点数转换为其他类型。

总结

在 Python 字典中使用浮点数作为键不是一个好的做法，但是如果有必要，可以使用上述方法之一解决。为了保持浮点数的精度，可以使用 decimal.Decimal 类型或自定义一个浮点数类型。如果不需要保持完整的精度，可以简单地将浮点数转换为字符串。