如何在Python中检查字符串是否表示数值?

def is_number(s):
    try:
        float(s)
        return True
    except ValueError:
        return False

上述方法可行,但似乎很笨拙。


如果您正在测试的内容来自用户输入,那么即使它表示int或float,它仍然是一个字符串。请参阅如何将输入读取为数字?用于转换输入,并询问用户输入,直到他们给出有效响应以确保输入在继续之前表示int或float(或其他要求)。


当前回答

一个快速而简单的选项是检查数据类型:

def is_number(value):
    return type(value) in [int, float]

或者,如果要测试字符串的值是否为数字:

def isNumber (value):
    return True if type(value) in [int, float] else str(value).replace('.','',1).isdigit()

测验:

>>> isNumber(1)
True

>>> isNumber(1/3)
True

>>> isNumber(1.3)
True

>>> isNumber('1.3')
True

>>> isNumber('s1.3')
False

其他回答

使用以下方法处理所有情况:-

import re
a=re.match('((\d+[\.]\d*$)|(\.)\d+$)' ,  '2.3') 
a=re.match('((\d+[\.]\d*$)|(\.)\d+$)' ,  '2.')
a=re.match('((\d+[\.]\d*$)|(\.)\d+$)' ,  '.3')
a=re.match('((\d+[\.]\d*$)|(\.)\d+$)' ,  '2.3sd')
a=re.match('((\d+[\.]\d*$)|(\.)\d+$)' ,  '2.3')

这不仅是丑陋和缓慢的,而且显得笨拙。

这可能需要一些时间来适应,但这是一种蟒蛇式的方式。正如已经指出的那样,替代方案更糟糕。但这样做还有一个好处:多态性。

duck类型背后的核心思想是“如果它像鸭子一样走路和说话,那么它就是鸭子。”如果您决定需要对字符串进行子类化,这样您就可以更改确定某个对象是否可以转换为float的方式,该怎么办?或者如果你决定完全测试其他对象呢?您可以在不必更改上述代码的情况下执行这些操作。

其他语言通过使用接口来解决这些问题。我将保存对哪个解决方案更适合另一个线程的分析。不过,重点是python显然是在公式中的鸭子类型方面,如果你打算用python进行大量编程,你可能必须习惯这样的语法(但这并不意味着你当然要喜欢它)。

还有一点您可能需要考虑:与许多其他语言相比,Python在抛出和捕获异常方面非常快(例如,比.Net快30倍)。见鬼,语言本身甚至抛出异常来传达非异常的正常程序条件(每次使用for循环时)。因此,在您注意到一个重大问题之前,我不会太担心这段代码的性能方面。

对于非数字字符串,请尝试:except:实际上比正则表达式慢。对于有效数字的字符串,正则表达式速度较慢。因此,适当的方法取决于您的输入。

如果您发现自己处于性能绑定中,可以使用名为fastnumbers的新第三方模块,该模块提供一个名为isfloat的函数。完全披露,我是作者。我已将其结果包含在以下时间中。


from __future__ import print_function
import timeit

prep_base = '''\
x = 'invalid'
y = '5402'
z = '4.754e3'
'''

prep_try_method = '''\
def is_number_try(val):
    try:
        float(val)
        return True
    except ValueError:
        return False

'''

prep_re_method = '''\
import re
float_match = re.compile(r'[-+]?\d*\.?\d+(?:[eE][-+]?\d+)?$').match
def is_number_re(val):
    return bool(float_match(val))

'''

fn_method = '''\
from fastnumbers import isfloat

'''

print('Try with non-number strings', timeit.timeit('is_number_try(x)',
    prep_base + prep_try_method), 'seconds')
print('Try with integer strings', timeit.timeit('is_number_try(y)',
    prep_base + prep_try_method), 'seconds')
print('Try with float strings', timeit.timeit('is_number_try(z)',
    prep_base + prep_try_method), 'seconds')
print()
print('Regex with non-number strings', timeit.timeit('is_number_re(x)',
    prep_base + prep_re_method), 'seconds')
print('Regex with integer strings', timeit.timeit('is_number_re(y)',
    prep_base + prep_re_method), 'seconds')
print('Regex with float strings', timeit.timeit('is_number_re(z)',
    prep_base + prep_re_method), 'seconds')
print()
print('fastnumbers with non-number strings', timeit.timeit('isfloat(x)',
    prep_base + 'from fastnumbers import isfloat'), 'seconds')
print('fastnumbers with integer strings', timeit.timeit('isfloat(y)',
    prep_base + 'from fastnumbers import isfloat'), 'seconds')
print('fastnumbers with float strings', timeit.timeit('isfloat(z)',
    prep_base + 'from fastnumbers import isfloat'), 'seconds')
print()

Try with non-number strings 2.39108395576 seconds
Try with integer strings 0.375686168671 seconds
Try with float strings 0.369210958481 seconds

Regex with non-number strings 0.748660802841 seconds
Regex with integer strings 1.02021503448 seconds
Regex with float strings 1.08564686775 seconds

fastnumbers with non-number strings 0.174362897873 seconds
fastnumbers with integer strings 0.179651021957 seconds
fastnumbers with float strings 0.20222902298 seconds

如你所见

try:except:对于数字输入很快,但对于无效输入很慢当输入无效时,正则表达式非常有效fastnumbers在这两种情况下都获胜

您可能需要考虑一个例外:字符串“NaN”

如果您希望is_number为“NaN”返回FALSE,则此代码将无法工作,因为Python将其转换为非数字的数字表示(请讨论身份问题):

>>> float('NaN')
nan

否则,我应该感谢您现在广泛使用的这段代码

G.

我认为您的解决方案很好,但有一个正确的正则表达式实现。

对于这些答案,似乎有很多正则表达式的仇恨,我认为这是不合理的,正则表达式可以相当干净、正确和快速。这真的取决于你想做什么。最初的问题是如何“检查字符串是否可以表示为数字(浮点数)”(根据你的标题)。在检查了数值/浮点值是否有效后,您可能希望使用它,在这种情况下,try/except非常有意义。但是,如果出于某种原因,您只想验证字符串是数字,那么正则表达式也可以正常工作,但很难得到正确的结果。例如,我认为到目前为止,大多数正则表达式的答案都不能正确解析没有整数部分(如“.7”)的字符串,就python而言,整数部分是一个浮点数。在不需要小数部分的单个正则表达式中检查这一点有点困难。我包含了两个正则表达式来显示这一点。

它确实提出了一个有趣的问题,即“数字”是什么。您是否包含“inf”,它在python中作为浮点数有效?或者您是否包含“数字”但可能无法在python中表示的数字(例如大于float max的数字)。

解析数字的方式也存在歧义。例如,“--20”呢?这是一个“数字”吗?这是代表“20”的合法方式吗?Python将允许您执行“var=--20”并将其设置为20(尽管实际上这是因为它将其作为表达式处理),但float(“--20”)不起作用。

无论如何,在没有更多信息的情况下,这里有一个正则表达式,我相信它涵盖了python解析它们时的所有int和float。

# Doesn't properly handle floats missing the integer part, such as ".7"
SIMPLE_FLOAT_REGEXP = re.compile(r'^[-+]?[0-9]+\.?[0-9]+([eE][-+]?[0-9]+)?$')
# Example "-12.34E+56"      # sign (-)
                            #     integer (12)
                            #           mantissa (34)
                            #                    exponent (E+56)

# Should handle all floats
FLOAT_REGEXP = re.compile(r'^[-+]?([0-9]+|[0-9]*\.[0-9]+)([eE][-+]?[0-9]+)?$')
# Example "-12.34E+56"      # sign (-)
                            #     integer (12)
                            #           OR
                            #             int/mantissa (12.34)
                            #                            exponent (E+56)

def is_float(str):
  return True if FLOAT_REGEXP.match(str) else False

一些示例测试值:

True  <- +42
True  <- +42.42
False <- +42.42.22
True  <- +42.42e22
True  <- +42.42E-22
False <- +42.42e-22.8
True  <- .42
False <- 42nope

在@ron reiter的回答中运行基准测试代码表明,这个正则表达式实际上比普通正则表达式快,并且在处理错误值方面比异常快得多,这是有道理的。结果:

check_regexp with good floats: 18.001921
check_regexp with bad floats: 17.861423
check_regexp with strings: 17.558862
check_correct_regexp with good floats: 11.04428
check_correct_regexp with bad floats: 8.71211
check_correct_regexp with strings: 8.144161
check_replace with good floats: 6.020597
check_replace with bad floats: 5.343049
check_replace with strings: 5.091642
check_exception with good floats: 5.201605
check_exception with bad floats: 23.921864
check_exception with strings: 23.755481