用matplotlib和numpy绘制一个方程式

Question

我想绘制一个等式，其中x轴代表时间t，y轴代表变量n。现在n的公式为n =((np.log(t)*10**6)/np.log(2)) + 1，我的图表上的最长时间是大爆炸理论的时间，以秒为单位4.35 x 10**17 seconds。

我试过了：

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

def graph(formula, x_range):  
    y = np.array(x_range)  
    x = eval(formula)
    plt.plot(x,y)  
    plt.show() 

graph(((np.log(x)*10**6)/np.log(2)) + 1, range(0, 4.35*10**17 ))

似乎不起作用。关于如何实现这一目标的任何想法？

Answer 1

这里有几个问题：

• 范围应该定义为整数;
• 范围产生的项目数量太大，您必须采取重大步骤;
• 该公式将x作为变量，但您似乎在np.array(x_range) 中定义了y ;更重要的是
• 您使用eval(..)，但eval(..) 通常是字符串或其他可以解析的对象;
• 你没有给graph(..)一个公式作为第一个元素：在Python调用graph(..)之前，首先评估操作数。

在我看来，实现这一目标的最佳方法是使用 lambda-expression ：

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

def graph(formula, x_range):  
    x = np.array(x_range)
    #^ use x as range variable
    y = formula(x)
    #^          ^call the lambda expression with x
    #| use y as function result
    plt.plot(x,y)  
    plt.show() 

graph(lambda x : ((np.log(x)*10**6)/np.log(2)) + 1, range(0, 435*10**15,10**12))
#     ^use a lambda expression                               ^range over integers
#                                                             take huge steps

这会生成以下图像：

修改：

根据您的评论，您希望时间在 y -axis和 x -axis上的功能，这可以通过分配对其他变量如：

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

def graph(formula, x_range):  
    y = np.array(x_range)
    x = formula(y)
    plt.plot(x,y)  
    plt.show() 

graph(lambda x : ((np.log(x)*10**6)/np.log(2)) + 1, range(0,435*10**15,10**12))

请注意，您无需更改lambda表达式中变量的名称：实际上，当您调用lambda表达式时， local x将只是{{调用者的1}}。