Python'da temel 2'ye giriş yapın


110

Python'da iki taban için günlüğü nasıl hesaplamalıyım? Örneğin. Log base 2'yi kullandığım yerde bu denklem var

import math
e = -(t/T)* math.log((t/T)[, 2])

3
Aramada ", 2" nin etrafındaki köşeli parantezleri çıkarırsanız ne yapmalısınız math.log()? Bunu denediniz mi?
martineau

5
güzel entropi hesaplaması
Muhammad Alkarouri

math.log (değer, taban)
Valentin Heinitz

Yanıtlar:


230

Bunu bilmek güzel

alternatif metin

ama aynı zamanda math.log, temeli belirlemenize izin veren isteğe bağlı ikinci bir argüman aldığını da bilin :

In [22]: import math

In [23]: math.log?
Type:       builtin_function_or_method
Base Class: <type 'builtin_function_or_method'>
String Form:    <built-in function log>
Namespace:  Interactive
Docstring:
    log(x[, base]) -> the logarithm of x to the given base.
    If the base not specified, returns the natural logarithm (base e) of x.


In [25]: math.log(8,2)
Out[25]: 3.0

6
basebağımsız değişken 2.3 sürümünde eklendi, btw.
Joe Koberg

9
Bu nedir '?' sözdizimi? Bunun için referans bulamıyorum.
wap26

17
@ wap26: Yukarıda, IPython etkileşimli yorumlayıcı kullanıyorum. Özelliklerinden biri (erişilen ?) dinamik nesne iç gözlemidir .
unutbu

68

şamandıra → şamandıra math.log2(x)

import math

log2 = math.log(x, 2.0)
log2 = math.log2(x)   # python 3.4 or later

float → int math.frexp(x)

İhtiyacınız olan tek şey bir kayan nokta sayısının günlük 2 tabanının tamsayı kısmı ise, üssü çıkarmak oldukça etkilidir:

log2int_slow = int(math.floor(math.log(x, 2.0)))
log2int_fast = math.frexp(x)[1] - 1
  • Python frexp () , üssü yakalayan ve değiştiren C fonksiyonunu frexp () çağırır .

  • Python frexp () bir demet (mantis, üs) döndürür. Yani [1]üs kısmını alır.

  • 2'nin integral kuvvetleri için üs, tahmin edebileceğinizden bir fazladır. Örneğin 32, 0.5x2⁶ olarak saklanır. Bu - 1yukarıdakileri açıklıyor . Ayrıca 0,5x2⁻⁴ olarak saklanan 1/32 için de çalışır.

  • Negatif sonsuza doğru zeminler, bu nedenle log₂31, 5 değil 4'tür. Log₂ (1/17), -5 değildir.


int → int x.bit_length()

Hem girdi hem de çıktı tamsayı ise, bu yerel tamsayı yöntemi çok verimli olabilir:

log2int_faster = x.bit_length() - 1
  • - 1çünkü 2ⁿ n + 1 bit gerektirir. Çok büyük tam sayılar için çalışır, örn 2**10000.

  • Negatif sonsuza doğru zeminler, bu nedenle log₂31, 5 değil 4'tür. Log₂ (1/17), -5 değildir.


1
İlginç. Yani oradan 1 çıkarıyorsunuz çünkü mantis [0.5, 1.0) aralığında mı? Elimden gelse, buna birkaç olumlu oy daha veririm.
LarsH

1
Tam olarak doğru @LarsH. Eğer log₂32 = 5 isterseniz yapmanız gerekir böylece 32 0.5x2⁶ olarak depolanır 1 çıkarın . 0.5x2⁻⁴ olarak saklanan 1/32 için de geçerlidir.
Bob Stein

16

Python 3.4 veya üzerindeyseniz, log2 (x) hesaplamak için zaten yerleşik bir işlevi vardır.

import math
'finds log base2 of x'
answer = math.log2(x)

Python'un eski sürümündeyseniz, bunu yapabilirsiniz

import math
'finds log base2 of x'
answer = math.log(x)/math.log(2)

Dokümanlar log2'den bahseder 3.3. Sadece 3.4'te olduğunu onaylayabilir misiniz? docs.python.org/3.3/library/math.html
ZaydH

11

Numpy kullanarak:

In [1]: import numpy as np

In [2]: np.log2?
Type:           function
Base Class:     <type 'function'>
String Form:    <function log2 at 0x03049030>
Namespace:      Interactive
File:           c:\python26\lib\site-packages\numpy\lib\ufunclike.py
Definition:     np.log2(x, y=None)
Docstring:
    Return the base 2 logarithm of the input array, element-wise.

Parameters
----------
x : array_like
  Input array.
y : array_like
  Optional output array with the same shape as `x`.

Returns
-------
y : ndarray
  The logarithm to the base 2 of `x` element-wise.
  NaNs are returned where `x` is negative.

See Also
--------
log, log1p, log10

Examples
--------
>>> np.log2([-1, 2, 4])
array([ NaN,   1.,   2.])

In [3]: np.log2(8)
Out[3]: 3.0

7

http://en.wikipedia.org/wiki/Binary_logarithm

def lg(x, tol=1e-13):
  res = 0.0

  # Integer part
  while x<1:
    res -= 1
    x *= 2
  while x>=2:
    res += 1
    x /= 2

  # Fractional part
  fp = 1.0
  while fp>=tol:
    fp /= 2
    x *= x
    if x >= 2:
        x /= 2
        res += fp

  return res

İnt (math.log (x, 2)) 'nin aksine her zaman doğru tamsayı bölümünü verecek şekilde uyarlanabilen bir algoritma için ekstra puan
user12861

6
>>> def log2( x ):
...     return math.log( x ) / math.log( 2 )
... 
>>> log2( 2 )
1.0
>>> log2( 4 )
2.0
>>> log2( 8 )
3.0
>>> log2( 2.4 )
1.2630344058337937
>>> 

Bu, math.logişleve dahil edilmiştir. Unutbu'nun cevabına bakın.
tgray



2

Python 3 veya üzerinde, matematik sınıfında aşağıdaki fonksiyonlar bulunur

import math

math.log2(x)
math.log10(x)
math.log1p(x)

veya genel olarak math.log(x, base)istediğiniz herhangi bir üs için kullanabilirsiniz .



0

Unutmayın günlüğü [taban A] x = log [taban B] x / log [taban B] A .

Dolayısıyla, yalnızca log(doğal kütük için) ve log10(10 tabanlı günlük için),

myLog2Answer = log10(myInput) / log10(2)
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.