add python-float

contents/python-float.md

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+isTIL: false
+date: "2024-01-28"
+title: "파이썬에서는 소수를 어떻게 표현할까?"
+categories: ["Tip", "Development"]
+summary: "파이썬의 부동소수점에 대해 알아봅시다."
+thumbnail: "./python-float/th.jpg"
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+
+## 들어가며
+파이썬을 하다보면 소수를 다룰 일이 정말 많이 있습니다.
+관련하여 아래 파이썬 코드의 올바른 출력은 무엇일까요?
+```python
+a = 0.1 + 0.1 + 0.1
+b = 0.3
+
+if a == b:
+    print("True")
+else:
+    print("False")
+```
+
+얼핏 생각하면 당연히 True일 것 같지만,
+사실 **정답은 False**입니다. 실제로 a의 값을 출력해보면 0.30000000000000004라는 값이 출력됩니다.  왜 이런 결과가 나온 것일까요?
+
+
+## 왜 이런 일이 발생했을까요? 
+바로 컴퓨터 세계에서는 소수를 **부동소수점**으로 표현하기 때문입니다.  관련하여 파이썬에서도 [IEEE 754](https://ko.wikipedia.org/wiki/IEEE_754) 부동소수점 표준을 따르고 있습니다. 
+
+**부동소수점을 사용**하면 **고정소수점 방식과 비교하여 적은 바이트로도 넓은 값을 표현할 수 있습니다.** 하지만 단점으로는 근사한 오차가 발생할 수 있다는 단점이 있습니다.
+
+따라서 부동소수점을 정의할 때는 **정밀도(precision)** 이라는 개념을 함께 사용합니다.
+
+예를 들어 float 자료형의 정밀도가 6이라면 소수점 6자리까지의 값만 유효하다는 뜻입니다.
+
+그래서 float32, float64, double 등 다양한 소수 자료형이 있는 이유가 바로 이 정밀도에 차이가 있는 것입니다.
+
+참고로 딥러닝에서 부동 소수점을 효율적으로 쓰자는 **Mixed-Precision** 라는 기법도 있습니다.
+
+## 정밀한 소수 계산이 필요하면 어떡하죠?
+
+그렇다면 정밀한 소수 값이 필요한 경우에는 어떻게 해야할까요? (우주선 발사🚀, 가상화폐 등)
+
+해답은 **Python의 decimal 라이브러리를 사용**하여 **고정 소수점 방식**으로 정확하게 소수 연산을 처리하는 방법이 있습니다. 예시는 아래와 같습니다.  
+
+다만 고정 소수점 방식을 사용하면 메모리를 많이 사용한다는 단점이 있어 상황에 맞게 잘 사용하여야 합니다.
+
+```python
+from decimal import Decimal
+
+a = Decimal('0.1') + Decimal('0.1') + Decimal('0.1')
+b = Decimal('0.3')
+
+if a == b:
+    print("True")
+else:
+    print("False")
+
+# a: 0.3
+# b: 0.3
+```
+
+
+