Python中的大数返回无穷大

Question

我在处理一些非常大的数字时，出现了这个错误。比如说，当我尝试计算的时候：

import random
import numpy as np
import cmath
import math
import mpmath
from scipy.special import gamma, factorial
A= 11.6 ** 422.5

运行时警告：在双精度浮点数中遇到溢出

输出结果是无穷大（inf）

我试着使用

A= np.float128(11.6 ** 422.5)

来存储这个数字，但说是在Windows上不支持

有没有人能提供一个解决方案，让我可以存储这个值，而不是得到无穷大？

Answer 1

这段代码会产生一个 Python 浮点数错误：

In [28]: 11.6 ** 422.5
---------------------------------------------------------------------------
OverflowError                             Traceback (most recent call last)
Cell In[28], line 1
----> 1 11.6 ** 422.5

OverflowError: (34, 'Result too large')

In [29]: np.array(11.6) ** 422.5

使用 numpy 时，出现了这样的警告：

C:\Users\14256\AppData\Local\Temp\ipykernel_6764\1884378001.py:1: 运行时警告：在计算幂时发生了溢出

np.array(11.6) ** 422.5

输出结果是：inf（无穷大）

在 Windows 系统上，numpy 似乎不能处理更大的浮点数：

In [30]: np.array(11.6).astype('float128')
---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
Cell In[30], line 1
----> 1 np.array(11.6).astype('float128')

TypeError: data type 'float128' not understood

不过，因为你已经导入了 mpmath，所以可以使用它来解决这个问题：

In [32]: mpmath.mpf(11.6) ** 422.5
Out[32]: mpf('5.4137780681010568e+449')

Answer 2

你可以使用 decimal.Decimal 来实现这个目的。

import decimal
result = decimal.Decimal("11.6") ** decimal.Decimal("422.5")
print(result)

这会输出

5.413778068101126642433515669E+449

decimal 是 Python 标准库的一部分。