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

这段代码处理指数、浮点数和整数,不使用正则表达式。

return True if str1.lstrip('-').replace('.','',1).isdigit() or float(str1) else False

其他回答

TL;DR最佳解决方案是s.replace('.','',1).isdigit()

我做了一些比较不同方法的基准测试

def is_number_tryexcept(s):
    """ Returns True if string is a number. """
    try:
        float(s)
        return True
    except ValueError:
        return False
       
import re    
def is_number_regex(s):
    """ Returns True if string is a number. """
    if re.match("^\d+?\.\d+?$", s) is None:
        return s.isdigit()
    return True


def is_number_repl_isdigit(s):
    """ Returns True if string is a number. """
    return s.replace('.','',1).isdigit()

如果字符串不是数字,则except块非常慢。但更重要的是,try-except方法是正确处理科学符号的唯一方法。

funcs = [
          is_number_tryexcept, 
          is_number_regex,
          is_number_repl_isdigit
          ]

a_float = '.1234'

print('Float notation ".1234" is not supported by:')
for f in funcs:
    if not f(a_float):
        print('\t -', f.__name__)

以下项不支持浮点符号“.1234”:

is_number_regex编号科学1='1.000000e+50'科学2=“1e50”print('不支持科学符号“1.0000000e+50”:')对于函数中的f:如果不是f(科学1):打印('\t-',f.name)print('不支持科学符号“1e50”:')对于函数中的f:如果不是f(科学2):打印('\t-',f.name)

以下各项不支持科学符号“1.0000000e+50”:

is_number_regex编号is_number_repl_isdigit编号以下各项不支持科学符号“1e50”:is_number_regex编号is_number_repl_isdigit编号

编辑:基准结果

import timeit

test_cases = ['1.12345', '1.12.345', 'abc12345', '12345']
times_n = {f.__name__:[] for f in funcs}

for t in test_cases:
    for f in funcs:
        f = f.__name__
        times_n[f].append(min(timeit.Timer('%s(t)' %f, 
                      'from __main__ import %s, t' %f)
                              .repeat(repeat=3, number=1000000)))

测试了以下功能

from re import match as re_match
from re import compile as re_compile

def is_number_tryexcept(s):
    """ Returns True if string is a number. """
    try:
        float(s)
        return True
    except ValueError:
        return False

def is_number_regex(s):
    """ Returns True if string is a number. """
    if re_match("^\d+?\.\d+?$", s) is None:
        return s.isdigit()
    return True


comp = re_compile("^\d+?\.\d+?$")    

def compiled_regex(s):
    """ Returns True if string is a number. """
    if comp.match(s) is None:
        return s.isdigit()
    return True


def is_number_repl_isdigit(s):
    """ Returns True if string is a number. """
    return s.replace('.','',1).isdigit()

这篇文章已经有了很好的答案。我想给出一个稍微不同的观点。

我们可以对字母表进行否定搜索,而不是搜索数字、数字或浮点数。即,我们可以要求程序查看它是否不是字母表。

## Check whether it is not alpha rather than checking if it is digit
print(not "-1.2345".isalpha())
print(not "-1.2345e-10".isalpha())

如果你确定你的字符串是一个格式良好的数字(下面的条件1和条件2),它会很好地工作。但是,如果字符串错误地不是一个格式良好的数字,那么它将失败。在这种情况下,即使字符串不是有效的数字,它也会返回数字匹配。为了解决这种情况,必须有许多基于规则的方法。然而,此时此刻,我想起了正则表达式。以下是三个案例。请注意,正则表达式可以更好,因为我不是正则表达式专家。下面有两个列表:一个用于有效数字,一个用于无效数字。必须拾取有效数字,而不能拾取无效数字。

==条件1:确保字符串为有效数字,但未选择“inf”==

Valid_Numbers = ["1","-1","+1","0.0",".1","1.2345","-1.2345","+1.2345","1.2345e10","1.2345e-10","-1.2345e10","-1.2345E10","-inf"]
Invalid_Numbers = ["1.1.1","++1","--1","-1-1","1.23e10e5","--inf"]

################################ Condition 1: Valid number excludes 'inf' ####################################

Case_1_Positive_Result = list(map(lambda x: not x.isalpha(),Valid_Numbers))
print("The below must all be True")
print(Case_1_Positive_Result)

## This check assumes a valid number. So it fails for the negative cases and wrongly detects string as number
Case_1_Negative_Result = list(map(lambda x: not x.isalpha(),Invalid_Numbers))
print("The below must all be False")
print(Case_1_Negative_Result)
The below must all be True
[True, True, True, True, True, True, True, True, True, True, True, True, True]
The below must all be False
[True, True, True, True, True, True]

==条件2:确保字符串为有效数字,并选择“inf”==

################################ Condition 2: Valid number includes 'inf'  ###################################
Case_2_Positive_Result = list(map(lambda x: x=="inf" or not x.isalpha(),Valid_Numbers+["inf"]))
print("The below must all be True")
print(Case_2_Positive_Result)

## This check assumes a valid number. So it fails for the negative cases and wrongly detects string as number
Case_2_Negative_Result = list(map(lambda x: x=="inf" or not x.isalpha(),Invalid_Numbers+["++inf"]))
print("The below must all be False")
print(Case_2_Negative_Result)
The below must all be True
[True, True, True, True, True, True, True, True, True, True, True, True, True, True]
The below must all be False
[True, True, True, True, True, True, True]

==条件3:字符串不保证是有效数字==

import re
CompiledPattern = re.compile(r"([+-]?(inf){1}$)|([+-]?[0-9]*\.?[0-9]*$)|([+-]?[0-9]*\.?[0-9]*[eE]{1}[+-]?[0-9]*$)")
Case_3_Positive_Result = list(map(lambda x: True if CompiledPattern.match(x) else False,Valid_Numbers+["inf"]))
print("The below must all be True")
print(Case_3_Positive_Result)

## This check assumes a valid number. So it fails for the negative cases and wrongly detects string as number
Case_3_Negative_Result = list(map(lambda x: True if CompiledPattern.match(x) else False,Invalid_Numbers+["++inf"]))
print("The below must all be False")
print(Case_3_Negative_Result)
The below must all be True
[True, True, True, True, True, True, True, True, True, True, True, True, True, True]
The below must all be False
[False, False, False, False, False, False, False]

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.

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

该答案提供了一步一步的指导,具有查找字符串的示例:

正整数正/负-整数/浮点如何在检查数字时丢弃“NaN”(不是数字)字符串?

检查字符串是否为正整数

您可以使用str.idigit()检查给定的字符串是否为正整数。

样本结果:

# For digit
>>> '1'.isdigit()
True
>>> '1'.isalpha()
False

检查字符串是否为正/负-整数/浮点

如果字符串是负数或浮点数,str.isdigit()返回False。例如:

# returns `False` for float
>>> '123.3'.isdigit()
False
# returns `False` for negative number
>>> '-123'.isdigit()
False

如果您还想检查负整数和浮点数,那么您可以编写一个自定义函数来检查它,如下所示:

def is_number(n):
    try:
        float(n)   # Type-casting the string to `float`.
                   # If string is not a valid `float`, 
                   # it'll raise `ValueError` exception
    except ValueError:
        return False
    return True

样品运行:

>>> is_number('123')    # positive integer number
True

>>> is_number('123.4')  # positive float number
True
 
>>> is_number('-123')   # negative integer number
True

>>> is_number('-123.4') # negative `float` number
True

>>> is_number('abc')    # `False` for "some random" string
False

检查数字时放弃“NaN”(非数字)字符串

上述函数将为“NAN”(非数字)字符串返回True,因为对于Python,它是表示它不是数字的有效浮点数。例如:

>>> is_number('NaN')
True

为了检查数字是否为“NaN”,可以使用math.isnan()作为:

>>> import math
>>> nan_num = float('nan')

>>> math.isnan(nan_num)
True

或者,如果您不想导入其他库来检查它,那么您可以通过使用==将其与自身进行比较来检查它。当nan float与自身比较时,Python返回False。例如:

# `nan_num` variable is taken from above example
>>> nan_num == nan_num
False

因此,上述函数is_number可以更新为“NaN”返回False,如下所示:

def is_number(n):
    is_number = True
    try:
        num = float(n)
        # check for "nan" floats
        is_number = num == num   # or use `math.isnan(num)`
    except ValueError:
        is_number = False
    return is_number

样品运行:

>>> is_number('Nan')   # not a number "Nan" string
False

>>> is_number('nan')   # not a number string "nan" with all lower cased
False

>>> is_number('123')   # positive integer
True

>>> is_number('-123')  # negative integer
True

>>> is_number('-1.12') # negative `float`
True

>>> is_number('abc')   # "some random" string
False

PS:根据号码类型,每次检查的每次操作都会产生额外的开销。选择符合您需求的is_number函数版本。