作者:肥妹---君 | 来源:互联网 | 2023-10-11 14:24
我是Python的初学者,我正在尝试绘制矩阵内部的cos函数。但是它偶尔会绘制零值
import math
import numpy as np
from scipy.linalg import eigh
import matplotlib.pyplot as plt
A=np.zeros((2,int(10/0.01)))
for i in range(2):
for time in np.arange(0,10.01,0.01):
coll=int(time/0.01)-1
A[i,coll]=np.cos(time)
plt.plot(A[0])
这可以:
small = 1e-7
import math
import numpy as np
from scipy.linalg import eigh
import matplotlib.pyplot as plt
A=np.zeros((2,int(10/0.01)))
for i in range(2):
for time in np.arange(0,10.01,0.01):
coll=int((time + small)/0.01)-1
A[i,coll]=np.cos(time)
plt.plot(A[0])
,
如果我正确理解了您的意图,则希望创建一个2x1000矩阵,每行代表0到10个单位(包括10个单位)之间的(时间)单位的百分之一,然后将余弦函数应用于每个元素。是吗?
在内部for循环之后,可以立即看到矩阵索引正在偏移,并且不是从0到10线性变化。请考虑第一次迭代:
int(0/0.01) - 1 # This evaluates to -1,and,as a column index,points to the last element
但是,这实际上不应该使您看到的所有那些零为零,因为它只会在间隔的末端创建“错误”的值,并在图形中创建一个微小的偏移量。不过,这是要注意的事情。
稍稍研究一下这些值(实际上只是使用print-function-debugging)发现了一个更深层次的问题:有些元素根本没有更新!
第一个零出现在迭代29(索引28)期间
row 0,col 26,time 0.27,elem 0.9637708963658905
row 0,col 27,time 0.28,elem 0.9610554383107709
row 0,time 0.29,elem 0.9582438755126972
有什么奇怪的地方吗?
是的,Python将int(0.29/0.01)
舍入到28
,因为由于奇怪的舍入问题,0.29/0.01
的计算结果约为28分,而{{1} }将其截断为28。因此,基本上,无论您在最终矩阵中的哪个位置看到零,该行中的上一个条目都会被更新两次。
做脾气暴躁的方式
作为Numpy的新手,坚持使用Python的for循环的诱惑是可以理解的,但是使用该库的有效方法是利用其向量化操作的优势,这些操作通常性能更快且更易于阅读。随着接触和实践,这些应该成为第二自然。 (您可以在Numpy的文档中查找这些方法,以获取其他详细信息和示例。)
要使用Numpy的内置方法获得相同的结果,请尝试以下操作:
int()