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Python の単体テスト フレームワークassertAlmostEqual(x, y)メソッドは、と が浮動小数点数であると仮定してほぼ等しいかどうかをテストします。xy

問題assertAlmostEqual()は、フロートでのみ機能することです。assertAlmostEqual()float のリスト、float のセット、float の辞書、float のタプル、float のタプルのリスト、float のリストのセットなどで機能するようなメソッドを探しています。

たとえば、x = 0.1234567890y = 0.1234567891。最後の 1 桁を除くすべての桁で一致するため、ほぼ等しくなりますxyしたがって、フロートで機能するためですself.assertAlmostEqual(x, y)TrueassertAlmostEqual()

assertAlmostEquals()への次の呼び出しも評価する、より一般的なものを探していTrueます。

  • self.assertAlmostEqual_generic([x, x, x], [y, y, y]).
  • self.assertAlmostEqual_generic({1: x, 2: x, 3: x}, {1: y, 2: y, 3: y}).
  • self.assertAlmostEqual_generic([(x,x)], [(y,y)]).

そのような方法はありますか、それとも自分で実装する必要がありますか?

説明:

  • assertAlmostEquals()という名前のオプションのパラメーターがplacesあり、数値は、小数点以下の数値に丸められた差を計算することによって比較されますplaces。デフォルトではplaces=7、したがってself.assertAlmostEqual(0.5, 0.4)False であり、self.assertAlmostEqual(0.12345678, 0.12345679)は True です。私の投機assertAlmostEqual_generic()は同じ機能を持つべきです。

  • 2 つのリストは、まったく同じ順序でほぼ等しい数を持っている場合、ほぼ等しいと見なされます。正式には、for i in range(n): self.assertAlmostEqual(list1[i], list2[i]).

  • 同様に、(各セットに順序を割り当てることによって) ほぼ等しいリストに変換できる場合、2 つのセットはほぼ等しいと見なされます。

  • 同様に、2 つの辞書は、各辞書のキー セットがもう一方の辞書のキー セットとほぼ等しい場合、ほぼ等しいと見なされ、そのようなほぼ等しいキー ペアごとに、対応するほぼ等しい値があります。

  • 一般に、2 つのコレクションが等しい場合、対応する float が互いにほぼ等しい場合を除いて、2 つのコレクションはほぼ等しいと見なします。言い換えれば、オブジェクトを実際に比較したいのですが、途中でフロートを比較するときは (カスタマイズされた) 精度が低くなります。

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11 に答える 11

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NumPy (Python(x,y) に付属) を使用してもかまわない場合np.testingは、特に関数を定義するモジュールを参照することをお勧めしますassert_almost_equal

サインはnp.testing.assert_almost_equal(actual, desired, decimal=7, err_msg='', verbose=True)

>>> x = 1.000001
>>> y = 1.000002
>>> np.testing.assert_almost_equal(x, y)
AssertionError: 
Arrays are not almost equal to 7 decimals
ACTUAL: 1.000001
DESIRED: 1.000002
>>> np.testing.assert_almost_equal(x, y, 5)
>>> np.testing.assert_almost_equal([x, x, x], [y, y, y], 5)
>>> np.testing.assert_almost_equal((x, x, x), (y, y, y), 5)
于 2012-08-27T10:04:01.033 に答える
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Python 3.5以降、次を使用して比較できます

math.isclose(a, b, rel_tol=1e-9, abs_tol=0.0)

pep-0485で説明されているとおり。実装は次と同等でなければなりません

abs(a-b) <= max( rel_tol * max(abs(a), abs(b)), abs_tol )
于 2016-07-01T18:33:24.857 に答える
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ジェネリックis_almost_equal(first, second)関数を実装した方法は次のとおりです。

まず、比較する必要があるオブジェクトを複製します (firstおよびsecond)。ただし、正確なコピーを作成しないでください。オブジェクト内で遭遇する float の重要でない 10 進数を削除します。

firstこれでとのコピーができたのでsecond、重要でない 10 進数がなくなったので、比較して演算子firstsecond使用するだけです。==

cut_insignificant_digits_recursively(obj, places)複製するが、元の各 float の最上位の 10 進数objのみを残す関数があると仮定しましょう。の実用的な実装は次のとおりです。placesobjis_almost_equals(first, second, places)

from insignificant_digit_cutter import cut_insignificant_digits_recursively

def is_almost_equal(first, second, places):
    '''returns True if first and second equal. 
    returns true if first and second aren't equal but have exactly the same
    structure and values except for a bunch of floats which are just almost
    equal (floats are almost equal if they're equal when we consider only the
    [places] most significant digits of each).'''
    if first == second: return True
    cut_first = cut_insignificant_digits_recursively(first, places)
    cut_second = cut_insignificant_digits_recursively(second, places)
    return cut_first == cut_second

そして、これはの実用的な実装ですcut_insignificant_digits_recursively(obj, places):

def cut_insignificant_digits(number, places):
    '''cut the least significant decimal digits of a number, 
    leave only [places] decimal digits'''
    if  type(number) != float: return number
    number_as_str = str(number)
    end_of_number = number_as_str.find('.')+places+1
    if end_of_number > len(number_as_str): return number
    return float(number_as_str[:end_of_number])

def cut_insignificant_digits_lazy(iterable, places):
    for obj in iterable:
        yield cut_insignificant_digits_recursively(obj, places)

def cut_insignificant_digits_recursively(obj, places):
    '''return a copy of obj except that every float loses its least significant 
    decimal digits remaining only [places] decimal digits'''
    t = type(obj)
    if t == float: return cut_insignificant_digits(obj, places)
    if t in (list, tuple, set):
        return t(cut_insignificant_digits_lazy(obj, places))
    if t == dict:
        return {cut_insignificant_digits_recursively(key, places):
                cut_insignificant_digits_recursively(val, places)
                for key,val in obj.items()}
    return obj

コードとその単体テストは、https ://github.com/snakile/approximate_comparator から入手できます。改善とバグ修正を歓迎します。

于 2012-08-27T13:37:19.073 に答える
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numpyパッケージを使用してもかまわない場合numpy.testingは、assert_array_almost_equalメソッドがあります。

これはarray_likeオブジェクトに対して機能するため、配列、リスト、およびフロートのタプルには問題ありませんが、セットと辞書には機能しません。

ドキュメントはこちらです。

于 2014-02-11T12:00:02.390 に答える
4

そのような方法はありません。自分で行う必要があります。

リストとタプルの定義は明らかですが、言及した他のケースは明らかではないことに注意してください。そのため、そのような関数が提供されていないのも不思議ではありません。たとえば、{1.00001: 1.00002}ほぼ等しい{1.00002: 1.00001}ですか?このようなケースを処理するには、近接性がキーまたは値、またはその両方に依存するかどうかを選択する必要があります。セットは順序付けされていないため、意味のある定義を見つけることはまずありません。そのため、「対応する」要素の概念はありません。

于 2012-08-27T06:06:28.917 に答える
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これらの答えはどれも私にはうまくいきません。次のコードは、python コレクション、クラス、データクラス、および名前付きタプルに対して機能するはずです。何かを忘れているかもしれませんが、今のところこれでうまくいきます。

import unittest
from collections import namedtuple, OrderedDict
from dataclasses import dataclass
from typing import Any


def are_almost_equal(o1: Any, o2: Any, max_abs_ratio_diff: float, max_abs_diff: float) -> bool:
    """
    Compares two objects by recursively walking them trough. Equality is as usual except for floats.
    Floats are compared according to the two measures defined below.

    :param o1: The first object.
    :param o2: The second object.
    :param max_abs_ratio_diff: The maximum allowed absolute value of the difference.
    `abs(1 - (o1 / o2)` and vice-versa if o2 == 0.0. Ignored if < 0.
    :param max_abs_diff: The maximum allowed absolute difference `abs(o1 - o2)`. Ignored if < 0.
    :return: Whether the two objects are almost equal.
    """
    if type(o1) != type(o2):
        return False

    composite_type_passed = False

    if hasattr(o1, '__slots__'):
        if len(o1.__slots__) != len(o2.__slots__):
            return False
        if any(not are_almost_equal(getattr(o1, s1), getattr(o2, s2),
                                    max_abs_ratio_diff, max_abs_diff)
            for s1, s2 in zip(sorted(o1.__slots__), sorted(o2.__slots__))):
            return False
        else:
            composite_type_passed = True

    if hasattr(o1, '__dict__'):
        if len(o1.__dict__) != len(o2.__dict__):
            return False
        if any(not are_almost_equal(k1, k2, max_abs_ratio_diff, max_abs_diff)
            or not are_almost_equal(v1, v2, max_abs_ratio_diff, max_abs_diff)
            for ((k1, v1), (k2, v2))
            in zip(sorted(o1.__dict__.items()), sorted(o2.__dict__.items()))
            if not k1.startswith('__')):  # avoid infinite loops
            return False
        else:
            composite_type_passed = True

    if isinstance(o1, dict):
        if len(o1) != len(o2):
            return False
        if any(not are_almost_equal(k1, k2, max_abs_ratio_diff, max_abs_diff)
            or not are_almost_equal(v1, v2, max_abs_ratio_diff, max_abs_diff)
            for ((k1, v1), (k2, v2)) in zip(sorted(o1.items()), sorted(o2.items()))):
            return False

    elif any(issubclass(o1.__class__, c) for c in (list, tuple, set)):
        if len(o1) != len(o2):
            return False
        if any(not are_almost_equal(v1, v2, max_abs_ratio_diff, max_abs_diff)
            for v1, v2 in zip(o1, o2)):
            return False

    elif isinstance(o1, float):
        if o1 == o2:
            return True
        else:
            if max_abs_ratio_diff > 0:  # if max_abs_ratio_diff < 0, max_abs_ratio_diff is ignored
                if o2 != 0:
                    if abs(1.0 - (o1 / o2)) > max_abs_ratio_diff:
                        return False
                else:  # if both == 0, we already returned True
                    if abs(1.0 - (o2 / o1)) > max_abs_ratio_diff:
                        return False
            if 0 < max_abs_diff < abs(o1 - o2):  # if max_abs_diff < 0, max_abs_diff is ignored
                return False
            return True

    else:
        if not composite_type_passed:
            return o1 == o2

    return True


class EqualityTest(unittest.TestCase):

    def test_floats(self) -> None:
        o1 = ('hi', 3, 3.4)
        o2 = ('hi', 3, 3.400001)
        self.assertTrue(are_almost_equal(o1, o2, 0.0001, 0.0001))
        self.assertFalse(are_almost_equal(o1, o2, 0.00000001, 0.00000001))

    def test_ratio_only(self):
        o1 = ['hey', 10000, 123.12]
        o2 = ['hey', 10000, 123.80]
        self.assertTrue(are_almost_equal(o1, o2, 0.01, -1))
        self.assertFalse(are_almost_equal(o1, o2, 0.001, -1))

    def test_diff_only(self):
        o1 = ['hey', 10000, 1234567890.12]
        o2 = ['hey', 10000, 1234567890.80]
        self.assertTrue(are_almost_equal(o1, o2, -1, 1))
        self.assertFalse(are_almost_equal(o1, o2, -1, 0.1))

    def test_both_ignored(self):
        o1 = ['hey', 10000, 1234567890.12]
        o2 = ['hey', 10000, 0.80]
        o3 = ['hi', 10000, 0.80]
        self.assertTrue(are_almost_equal(o1, o2, -1, -1))
        self.assertFalse(are_almost_equal(o1, o3, -1, -1))

    def test_different_lengths(self):
        o1 = ['hey', 1234567890.12, 10000]
        o2 = ['hey', 1234567890.80]
        self.assertFalse(are_almost_equal(o1, o2, 1, 1))

    def test_classes(self):
        class A:
            d = 12.3

            def __init__(self, a, b, c):
                self.a = a
                self.b = b
                self.c = c

        o1 = A(2.34, 'str', {1: 'hey', 345.23: [123, 'hi', 890.12]})
        o2 = A(2.34, 'str', {1: 'hey', 345.231: [123, 'hi', 890.121]})
        self.assertTrue(are_almost_equal(o1, o2, 0.1, 0.1))
        self.assertFalse(are_almost_equal(o1, o2, 0.0001, 0.0001))

        o2.hello = 'hello'
        self.assertFalse(are_almost_equal(o1, o2, -1, -1))

    def test_namedtuples(self):
        B = namedtuple('B', ['x', 'y'])
        o1 = B(3.3, 4.4)
        o2 = B(3.4, 4.5)
        self.assertTrue(are_almost_equal(o1, o2, 0.2, 0.2))
        self.assertFalse(are_almost_equal(o1, o2, 0.001, 0.001))

    def test_classes_with_slots(self):
        class C(object):
            __slots__ = ['a', 'b']

            def __init__(self, a, b):
                self.a = a
                self.b = b

        o1 = C(3.3, 4.4)
        o2 = C(3.4, 4.5)
        self.assertTrue(are_almost_equal(o1, o2, 0.3, 0.3))
        self.assertFalse(are_almost_equal(o1, o2, -1, 0.01))

    def test_dataclasses(self):
        @dataclass
        class D:
            s: str
            i: int
            f: float

        @dataclass
        class E:
            f2: float
            f4: str
            d: D

        o1 = E(12.3, 'hi', D('hello', 34, 20.01))
        o2 = E(12.1, 'hi', D('hello', 34, 20.0))
        self.assertTrue(are_almost_equal(o1, o2, -1, 0.4))
        self.assertFalse(are_almost_equal(o1, o2, -1, 0.001))

        o3 = E(12.1, 'hi', D('ciao', 34, 20.0))
        self.assertFalse(are_almost_equal(o2, o3, -1, -1))

    def test_ordereddict(self):
        o1 = OrderedDict({1: 'hey', 345.23: [123, 'hi', 890.12]})
        o2 = OrderedDict({1: 'hey', 345.23: [123, 'hi', 890.0]})
        self.assertTrue(are_almost_equal(o1, o2, 0.01, -1))
        self.assertFalse(are_almost_equal(o1, o2, 0.0001, -1))
于 2019-02-12T12:18:26.267 に答える
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自分で実装する必要があるかもしれませんが、リストとセットを同じ方法で反復できるのは事実ですが、辞書は別の話です。値ではなくキーを反復します。3 番目の例は私には少しあいまいに思えます。セット内の各値、または各セットの各値を比較します。

簡単なコード スニペットを示します。

def almost_equal(value_1, value_2, accuracy = 10**-8):
    return abs(value_1 - value_2) < accuracy

x = [1,2,3,4]
y = [1,2,4,5]
assert all(almost_equal(*values) for values in zip(x, y))
于 2012-08-27T06:08:49.477 に答える
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unittest にメソッドを追加することで、既に存在する要素を再帰的に呼び出して、unittest.assertAlmostEquals()比較している要素を追跡することもできます。

たとえば、リストのリストとフロートのタプルのリストの場合:

def assertListAlmostEqual(self, first, second, delta=None, context=None):
    """Asserts lists of lists or tuples to check if they compare and 
       shows which element is wrong when comparing two lists
    """
    self.assertEqual(len(first), len(second), msg="List have different length")
    context = [first, second] if context is None else context
    for i in range(0, len(first)):
        if isinstance(first[0], tuple):
            context.append(i)
            self.assertListAlmostEqual(first[i], second[i], delta, context=context)
        if isinstance(first[0], list):
            context.append(i)
            self.assertListAlmostEqual(first[i], second[i], delta, context=context)
        elif isinstance(first[0], float):
            msg = "Difference in \n{} and \n{}\nFaulty element index={}".format(context[0], context[1], context[2:]+[i]) \
                if context is not None else None
            self.assertAlmostEqual(first[i], second[i], delta, msg=msg)

次のようなものを出力します。

line 23, in assertListAlmostEqual
    self.assertAlmostEqual(first[i], second[i], delta, msg=msg)
AssertionError: 5.0 != 6.0 within 7 places (1.0 difference) : Difference in 
[(0.0, 5.0), (8.0, 2.0), (10.0, 1.999999), (11.0, 1.9999989090909092)] and 
[(0.0, 6.0), (8.0, 2.0), (10.0, 1.999999), (11.0, 1.9999989)]
Faulty element index=[0, 1]
于 2021-08-19T16:21:41.427 に答える