Question

我试图在Python中用pyplot绘制一个函数，问题可以归结为：

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

def func(x):
    if x<0:
        return x*x

interval = np.arange(-4.0,4.0,0.1)
plt.plot(interval, func(interval))
plt.show()

会引发以下错误：

ValueError: The truth value of an array with more than one element is ambiguous. Use a.any() or a.all()

我该如何避免这种情况？

Answer 1

如果您想更改低于零的值，可以使用np.where：

import numpy as np

def func(x):
    return np.where(x < 0, x*x, x)

print(func(np.arange(-4, 5)))  # array([16,  9,  4,  1,  0,  1,  2,  3,  4])

如果您只想将值低于零，则可以使用indexing with a boolean array：

def func(x):
    return x[x<0] ** 2 

print(func(np.arange(-4, 5)))  # array([16,  9,  4,  1])

更通用：numpy.array上的比较运算符只返回一个布尔数组：

>>> arr > 2
array([False, False,  True], dtype=bool)

>>> arr == 2
array([False,  True, False], dtype=bool)

异常

ValueError：具有多个元素的数组的真值是不明确的。使用a.any（）或a.all（）

执行bool(somearray)时会发生

。在很多情况下，bool()调用是隐含的（所以发现它可能不是很明显）。此隐式bool()来电的示例包括if，while，and和or：

>>> import numpy as np
>>> arr = np.array([1, 2, 3])
>>> bool(arr)
ValueError: The truth value of an array with more than one element is ambiguous. Use a.any() or a.all()

>>> if arr: pass
ValueError: The truth value of an array with more than one element is ambiguous. Use a.any() or a.all()

>>> while arr: pass
ValueError: The truth value of an array with more than one element is ambiguous. Use a.any() or a.all()

>>> arr and arr
ValueError: The truth value of an array with more than one element is ambiguous. Use a.any() or a.all()

>>> arr or arr
ValueError: The truth value of an array with more than one element is ambiguous. Use a.any() or a.all()

在您的情况下，if x < 0是异常的原因，因为x < 0返回一个布尔数组，然后if尝试获取该数组的bool()。如上例所示，抛出了你得到的异常。

Answer 2

首先，您需要确定大于或等于零的值应该发生什么。

所以让我们假设你有这个功能

def func(x):
    if x<0:
        return x*x
    else:
        return 2*x

现在，像func(np.arange(-4,4,0.1))之类的东西不起作用，因为x的一半是正值，一半是负值。如果你问x是否为正数，那么答案就是＆＃34;它取决于......＆＃34;。这就是错误告诉你的。

因此，您需要确保该函数以元素方式处理输入数组。为此，您可以使用numpy.vectorize。

func2 = np.vectorize(func)
interval = np.arange(-4.0,4.0,0.1)
plt.plot(interval, func2(interval))

然后绘制所需的结果。

您还可以决定直接编写一个函数，该函数接受一个数组作为输入。上面的例子可能看起来像

def func3(x):
    return x*x*(x<0) + 2*x*(x>=0)

具有运算符的数组的Pyplot＆lt;或者＆gt;

2 个答案: