比較NaN和數字

作者：老齊

先看下面的代碼，有何感悟？

>>> import numpy as np
>>> min(2, np.nan)
2
>>> min(np.nan, 2)
nan           

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是不是有點意思？

怎麼解釋？

首先要了解Python中的

min

函數，根據它的官方文檔，有這樣一句話：If multiple items are minimal, the function returns the first one encountered.

意思是說，

min

函數會傳回它所遇到的第一個最小的項——難道說最小項還可能有多個嗎？完全有可能。不過，還是要用更啰嗦的話把

min

的工作流程說一下，雖然文檔中沒有說。它可能是從第一項開始循環，如果某項比它小，那麼目前最小的就是此項了，依次向後循環，直到最後。例如：

[3, 4, 1, 1]

，

1. 設

   3

   是最小項，向後循環，3<4，傳回True，則最小項還是3；
2. 再循環，3<1，傳回False，最小項就是1。
3. 繼續循環，後面的1不比3小，那麼就傳回前面那個1——當然，在這裡事實上兩個1是同一個對象了。這裡僅僅是用此示例說明

   min

   函數的工作流程罷了。

了解了

min

的工作過程之後，再來看

np.nan

，它是Python中表示缺失值的符号，并且，注意，它是浮點數類型。

>>> type(np.nan)
<class 'float'>           

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是以，我們在資料科學中，會用它表示缺失值，這樣做不影響運算——請參考《資料準備和特征工程》中詳細介紹。

在Python規定，

np.nan

與數字比較，都會傳回

False

，也就是說它既比任何數字大，又比任何數字小。

>>> 1 > np.nan
False
>>> np.nan > 1
False
>>> 1 < np.nan
False
>>> np.nan < 1
False
>>> np.nan == 1
False           

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如果在

min

函數的參數清單中第一個是

np.nan

，則它與後面的任何一個數字比較，都會被視為最小值，因為沒有數字會“小于”它。另一方面，如果

np.nan

不在第一個位置，又因為它不“小于”任何數字，那麼，就出現了本文開頭的代碼結果了。

與之類似，還有：

>>> max(2, np.nan)
2
>>> max(np.nan, 2)
nan           

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結合上面的闡述，就可以解釋了。