如何執行浮點輸出的單元測試？ - 蟒蛇

Question

比方說，我寫的是返回一個浮點數的功能單元測試，我可以做到這樣全精度按我的機器：

>>> import unittest 
>>> def div(x,y): return x/float(y) 
... 
>>> 
>>> class Testdiv(unittest.TestCase): 
...  def testdiv(self): 
...    assert div(1,9) == 0.1111111111111111 
... 
>>> unittest.main() 
. 
---------------------------------------------------------------------- 
Ran 1 test in 0.000s 

OK 

將在相同的全浮點精度在OS /發行版/機器上是否一樣？

我可以嘗試四捨五入，做單元測試這樣：

>>> class Testdiv(unittest.TestCase): 
...  def testdiv(self): 
...    assert round(div(1,9),4) == 0.1111 
... 
>>> 

我也可以做一個斷言與log(output)但爲了保持一個固定小數精度，我仍然需要做倒圓或截斷。

但是，還有什麼其他的方式應該pythonically處理浮點輸出的單元測試？

Answer 1

Python中的float的精度取決於底層的C表示。從Tutorial/Floating Point Arithmetic: Issues and Limitations, 15.1：

今天，幾乎所有的機器（2000年11月）使用IEEE-754的浮點運算 ，幾乎所有的平臺的Python映射浮IEEE-754 「雙精度」。

---

至於測試，更好的想法是使用現有的功能，例如TestCase.assertAmostEqual：

assertAlmostEqual（第一，第二，地點= 7，味精=無，增量=無）

測試該第一和秒近似（或不近似） 等於通過計算差值，四捨五入到給定數 十進制地方（默認值爲7），並比較爲零。如果增量代替供給的地方然後第一和秒之間的差必須是（或大於）小於或等於增量。

例子：

import unittest 

def div(x, y): return x/float(y) 

class Testdiv(unittest.TestCase): 
    def testdiv(self): 
     self.assertAlmostEqual(div(1, 9), 0.1111111111111111) 
     self.assertAlmostEqual(div(1, 9), 0.1111, places=4) 

unittest.main() # OK 

如果你願意堅持assert聲明，你可以使用math.isclose（Python的3.5+）：

import unittest, math 

def div(x, y): return x/float(y) 

class Testdiv(unittest.TestCase): 
    def testdiv(self): 
     assert math.isclose(div(1, 9), 0.1111111111111111) 

unittest.main() # OK 

的math.close默認相對容差爲1E -09,「，確保這兩個值在大約9位十進制數字內相同。」。有關math.close的更多信息，請參閱PEP 485。

Answer 2

unittest.TestCase類具有比較浮點數的具體方法：assertAlmostEqual和assertNotAlmostEqual。引用的文件：

assertAlmostEqual（第一，第二，地點= 7，味精=無，增量=無） assertNotAlmostEqual（第一，第二，地點= 7，MSG =無δ=無）

測試該第一和秒近似（或不近似） 通過計算差等於舍入給定數 十進制地方（默認7），並比較爲零。請注意，這些方法將數值四捨五入爲給定數小數位（即 ，如round()函數），而不是有效數字。

如果增量代之以供給 第一和之間的地方則差值第二必須爲（或大於）小於或等於增量。

因此，可以測試這樣的功能：

self.assertAlmostEqual(div(1, 9), 0.1111111111111111) # round(a-b, 7) == 0 
self.assertAlmostEqual(div(1, 9), 0.1111, 4)   # round(a-b, 4) == 0 

使用TestCase.assert*方法優於裸assert語句，因爲後者在某些情況下被優化了。此外，這些方法產生的測試失敗消息通常更具信息性。