Question

我正在编写代码来绘制几个不同的函数，其中很多都是指数函数。这就是我所拥有的：

>>> from fractions import Fraction
>>> f13=Fraction('1/3')
>>> f23=Fraction('2/3')
>>> f43=Fraction('4/3')
>>> f53=Fraction('5/3')
>>> f12=Fraction('1/2')
>>> f32=Fraction('3/2')
>>> f56=Fraction('5/6')
>>> fm1=Fraction('-1')
>>> fm23=Fraction('-2/3')
>>> fm32=Fraction('-3/2')
>>> from matplotlib import pyplot as plt
>>> import numpy as np
>>> x=np.arange(0.01,2,0.01)
>>> xa=x/(1+0.1071*x)
>>> rate=(4.817e+6)*(x**fm23)*np.exp(-14.964/(x**f13))*(1+0.0325*(x**f13)-(1.04e-3)*   (x**f23)-(2.37e-4)*x-(8.11e-5)*(x**f43)-(4.69e-5)*(x**f53))+(5.938e+6)*(xa**f56)*(x**fm32)*np.exp(-12.859/(xa**f13))

当我输入它时，它给了我这个错误：

Traceback (most recent call last):
 File "<pyshell#22>", line 1, in <module>
  rate=rate=(4.817e+6)*(x**fm23)*np.exp(-14.964/(x**f13))*(1+0.0325*(x**f13)-(1.04e-3)*   (x**f23)-(2.37e-4)*x-(8.11e-5)*(x**f43)-(4.69e-5)*(x**f53))+(5.938e+6)*(xa**f56)*(x**fm32)*np.exp(-12.859/(xa**f13))
AttributeError: exp

但是，我为此函数编写了相同的代码：

>>> rate=(7.29e+2)+2.40*((10**3)*(x**fm32)*np.exp(-0.223/x))

它运作得很好。有谁知道什么可能是错的？

Answer 1

NumPy类型与fractions.Fraction混合不好。在表达式x**f13中，x是dtype float64的正常NumPy数组，但f13是Fraction个对象。因此，表达式x**f13是一个dtype为object的数组，其所有元素都是（常规）Python浮点数，而不是NumPy浮点数。这实际上意味着NumPy无法确定结果应该是什么类型，因此它最终存储了一个Python对象集合，而不是一个打包高效的均匀类型数组。

在您提供的第二个表达式中，-0.223/x是dtype float64的NumPy数组，因此将np.exp应用于它时没有问题。

当您应用np.exp一个dtype object数组时，它会逐个查找每个元素上的exp方法，并为您提供AttributeError你'看得见。这是一个例子：

Python 2.6.9 (unknown, Nov 18 2013, 14:53:18) 
[GCC 4.2.1 Compatible Apple LLVM 5.0 (clang-500.2.79)] on darwin
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import numpy as np
>>> x = np.array([0.1, 0.2], dtype=object)
>>> np.exp(x)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: exp

Python 2.7.8提供了一个稍好的错误消息，至少提到了它找不到exp属性的对象类型：

AttributeError: 'float' object has no attribute 'exp'

似乎这个错误消息在Python 2.7.5和Python 2.7.8之间的某些时候得到了改进，尽管我不确定是什么时候。

建议的解决方案：将Fraction个实例转换为float，然后再将它们与NumPy数组合并：

>>> import numpy as np
>>> from fractions import Fraction
>>> np.exp(np.arange(10) ** Fraction(1, 3))  # Fails as above
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: exp
>>> np.exp(np.arange(10) ** float(Fraction(1, 3)))  # Works.
array([ 1.        ,  2.71828183,  3.52514317,  4.23020126,  4.89102089,
        5.52882849,  6.15411272,  6.77291238,  7.3890561 ,  8.0051399 ])

或者，完全避免使用Fraction类型。它并没有真正在这里买到任何东西 - 无论如何，只要你与花车结合就会失去准确性。

>>> f13 = 1.0 / 3.0  # Look Ma, no fractions!
>>> np.exp(np.arange(10) ** f13)
array([ 1.        ,  2.71828183,  3.52514317,  4.23020126,  4.89102089,
        5.52882849,  6.15411272,  6.77291238,  7.3890561 ,  8.0051399 ])

属性错误：python中的exp，适用于某些功能而不适用于其他功能

1 个答案: