制作数组的最佳方法

Question

我是编程新手，对于如何编写自己的for循环有点不确定。这是我想要的吗？

让我们将时间间隔[0,1]细分为 n 点x0=0,...,xn−1=1。

编写一个返回两个numpy数组的函数compute_discrete_u(epsilon, n)：

x_array包含 n 点的坐标 u_array在这些点包含 u 的离散值。

u(x)=sin(1x+ϵ)

谢谢！

Answer 1

首先，你根本不需要for循环。你想使用numpy，所以你可以使用numpy构建的矢量化操作。

以下是您真正要求的功能（，很可能不是您应该如何解决问题）：

# Do NOT use this.
import numpy as np

def compute_discrete_u(epsilon, n):
    x = np.linspace(0, 1, n)
    return x, np.sin(x + expsilon)

这是一个非常尴尬的API。从设计的角度来看，您在函数中混合了两个职责：

1. 生成某个x向量
2. 根据数学函数计算u向量。

出于复杂性和可重用性的原因，您不应该这样做。如果您希望以后使用非统一x该怎么办？

所以你应该做什么：

import numpy as np

def compute_u(x, epsilon):
    return np.sin(x + epsilon)

x = np.linspace(0, 1, num=101)
u = compute_u(x, epsilon=1e-3)

这更容易理解，因为函数只是数学函数。此外，您可以为任何您喜欢的x数组（或单个浮点数）计算u。如果您在其他地方不需要compute_u，您甚至可以完全删除它并写下u = np.sin(x + epsilon)