Question

所以对于我正在做的实习，我需要使用（x ^（9/2））/（（1-x）^ 2）的积分作为我正在绘制的等式的一部分。但是，我沿x轴绘制的变量出现在两个集成限制中。由于我是python的完全和全新手，我的代码是残酷的，但我最终复制+粘贴不定积分两次，插入集成的限制，并减去。如何使代码更好？

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from scipy import integrate

x = np.arange(0,2.5,0.00001)

zs = 8
zr = 6
rbub = 5
sig = 2.5
XHI = 0.5
sigma = 10**-sig
L = 10**-3
zb = zs - (((1 + zs)/8)**(3/2)) * (0.0275) * (rbub/10)
a = (1+zr)/((1+zs)*(x+1))
b = (1+zb)/((1+zs)*(x+1))

def f(x):
    ans = 0.000140092
    ans = ans * ((1+zs)**(3/2))
    ans = ans * ((x+1)**(3/2))
    ans = ans * XHI
    return ans * ((9/2)*(np.log(1-np.sqrt(b)) - np.log(np.sqrt(b)+1)) + (1/35 * (1/(b-1)) * (10*(b**(9/2)) + 18*(b**(7/2)) + 42*(b**(5/2)) + 210*(b**(3/2)) - 315*(b**(1/2))) - ((9/2)*(np.log(1-np.sqrt(a)) - np.log(np.sqrt(a)+1)) + (1/35 * (1/(a-1)) * (10*(a**(9/2)) + 18*(a**(7/2)) + 42*(a**(5/2)) + 210*(a**(3/2)) - 315*(a**(1/2)))))))

Answer 1

这是一个例子。当然，我不知道这是做什么的。正如其他人所指出的那样，你应该处于更好的位置来添加评论/合理的变量名称。不过，这是你能做的。

首先，运行代码格式化程序，使代码更加人性化。

def f(x):

    ans = 0.000140092
    ans = ans * ((1 + zs) ** (3 / 2))
    ans = ans * ((x + 1) ** (3 / 2))
    ans = ans * XHI

    return ans * (
        (9 / 2) * (np.log(1 - np.sqrt(b)) - np.log(np.sqrt(b) + 1))
        + (
            1
            / 35
            * (1 / (b - 1))
            * (
                10 * (b ** (9 / 2))
                + 18 * (b ** (7 / 2))
                + 42 * (b ** (5 / 2))
                + 210 * (b ** (3 / 2))
                - 315 * (b ** (1 / 2))
            )
            - (
                (9 / 2) * (np.log(1 - np.sqrt(a)) - np.log(np.sqrt(a) + 1))
                + (
                    1
                    / 35
                    * (1 / (a - 1))
                    * (
                        10 * (a ** (9 / 2))
                        + 18 * (a ** (7 / 2))
                        + 42 * (a ** (5 / 2))
                        + 210 * (a ** (3 / 2))
                        - 315 * (a ** (1 / 2))
                    )
                )
            )
        )
    )

马上你会看到一些符号。这个块

10 * (b ** (9 / 2))
+ 18 * (b ** (7 / 2))
+ 42 * (b ** (5 / 2))
+ 210 * (b ** (3 / 2))
- 315 * (b ** (1 / 2))

是一些权重的点积，并且b被提升为幂向量。如果b是标量，我们可以将其写为np.dot(weights, np.sqrt(b) ** powers)。也许我们甚至可以通过使用整体力来获得一些优化点。

把这些东西放在一起，我们可以得到这样的东西：

weights = np.array([10, 18, 42, 210, -315])
powers = np.array([9, 7, 5, 3, 1])


def log_term(x):
    return (9 / 2) * (np.log(1 - np.sqrt(x)) - np.log(np.sqrt(x) + 1))


def dot_term(x):
    return (1 / 35) * 1 / (x - 1) * np.dot(np.sqrt(x)[..., None] ** powers, weights)


def integrate(x):
    return log_term(x) + dot_term(x)


factor1 = integrate(b) - integrate(a)
factor2 = 0.000140092 * ((1 + zs) ** (3 / 2)) * XHI
factor = factor1 * factor2


def f(x):
    return factor * ((x + 1) ** (3 / 2))

使用更好的变量名称和注释，这几乎可以读取。

评论。在原始代码和此版本中，您都可以在脚本正文中定义x。您还可以将多个变量定义为x的函数，例如a和b。

Python范围规则意味着如果您将不同的x传递给f，这些变量不会更改。如果您希望所有变量都随x一起更改，则应在函数内移动定义。

Answer 2

使用好的变量名称将有助于谁将会阅读代码甚至是你，而评论也会有所帮助。对于其他人来说，这是一个等式，没有好办法。

Python3：我如何使这个等式可读？

2 个答案: