将浮点数乘以 Python 中的函数并且无法将序列乘以“浮点”类型的非整数

Posted 2023-03-16

【中文标题】将浮点数乘以 Python 中的函数并且无法将序列乘以“浮点”类型的非整数

【英文标题】：Multiplying a float Number to a Function in Python and getting can't multiply sequence by non-int of type 'float'

【发布时间】：2021-05-29 00:54:45

【问题描述】：

我有以下用 python 2.7 编写的代码。 这里我定义了两个函数，一个余弦函数和一个指数函数 我需要将这些函数乘以一个浮点值，但我收到了这个错误。 我假设我们不能将浮点值乘以list() 格式的函数... 如果有人告诉我该怎么做，我将不胜感激。 提前致谢。 这是我的代码：

import numpy as np
import math
import cmath

delta  = 2.0*math.pi*1.46*((1.0/1530)-(1.0/1550))

#defining main func
def apFunc(x):
    return np.exp(-4*math.log(2)*((x-(5/2))/5)**2)*(1+math.cos((2*math.pi/0.001)*x))
Domain = list(np.arange(0,5,0.001))
APF    = map(apFunc,Domain)

#defining modulation function 
def modFunc(x):
    return (1+math.cos((2*math.pi/0.001)*x))
d      = list(np.arange(0,5,0.001))
mod    = map(modFunc,d)

#making sig and kaa functions
sgima  = (2*math.pi/1530)*APF
sig    = sigma + delta
kaa    = (math.pi/l1530)*mod
gamma  = math.sqrt(sig**2 + kaa**2)

【问题讨论】：

对于列表，* 和 + 不是数学运算，它们重复并加入列表。可以对多个元素进行数学运算的是 numpy 数组。还要注意math 函数只能作用于单个数字，而不是列表或数组。

如果您将此代码移至 Python3（当前），则需要更改 map 的使用。

我看到了math.cos()、math.pi 等。不坚持使用 numpy 有什么具体原因吗？这将自行解决您的问题。

为什么在同一个表达式中使用np.exp 而math.log？

谢谢先生问题解决了，一旦我更改了代码并得到相同的错误，但后来我只看到了一个数学。 s 被遗忘了 :-)

【参考方案1】：

坚持使用 NumPy（特别是完全避免 math/cmath）将通过完全避免非广播友好的容器/操作来解决您观察到的问题：

import numpy as np


delta = 2.0 * np.pi * 1.46 * ((1.0 / 1530) - (1.0 / 1550))


def apFunc(x):
    return np.exp(-4 * np.log(2) * ((x - (5 / 2)) / 5) ** 2) * (
        1 + np.cos((2 * np.pi / 0.001) * x)
    )


def modFunc(x):
    return 1 + np.cos((2 * np.pi / 0.001) * x)


d = np.linspace(0.0, 5.0, 5000)
APF = apFunc(d)
mod = modFunc(d)

# making sig and kaa functions
sigma = (2 * np.pi / 1530) * APF
sig = sigma + delta
kaa = (np.pi / 1530) * mod
gamma = np.sqrt(sig ** 2 + kaa ** 2)

（我还在这里和那里修正了一些错别字，并稍微清理/重新排序，虽然它还没有完全符合PEP8-compliant）

请注意，我已将 np.arange() 的使用替换为对 np.linspace() 的等效调用，因为根据其文档：“当使用非整数步长时，例如 0.1，结果通常会不一致。对于这些情况，最好使用 numpy.linspace。"

【讨论】：

谢谢norok2这解决了问题，但是你为什么用np.linspacee()而不是np.arange()？？

"当使用非整数步长时，例如0.1，结果往往会不一致。这些情况最好使用numpy.linspace。"之所以如此，是因为如果步骤没有准确表示，一遍又一遍地求和只会导致错误累积，这可能会导致结果不一致（一个数据点与您对精确数学的预期不同）。

@VahidTalebi 另见How to use a decimal range() step value?

现在我正在添加另一个元素 deltz = (5*(10.0**6))/50 f11=complex(np.cosh(gamma*deltz),-(sig/gamma)*np.sinh(gamma*deltz)) 并收到此错误 only length-1 arrays can be converted to Python scalars

同样的问题。只需使用x + 1j * y 而不是complex(x, y)。

【参考方案2】：

哇，里面有很多。

友好的提示 - 提供堆栈跟踪可以更轻松地为您提供帮助，就像将代码减少到重要部分一样。

针对您的实际问题-

模组是map(modFunc,d)

map 返回一个列表，所以mod = [..., ...] 然后 kaa = (pi) * mod

或(pi) * [..., ...]

这没有多大意义。您可能也想要那里的地图？

【讨论】：

感谢亲爱的保罗的提示和回答。我在这里只需要制作'''sig'''和'''kaa'''，正如你所说的那样，我有这两个地图功能是列表的形式。也许我需要将 sig 和 kaa 定义为 map???

我不知道你到底想做什么 :) 我所知道的是你不能将一个列表乘以一个浮点数（而将它乘以一个 int 就不是你想要的了无论如何都想要）。如果您想要的是“将此列表的每个值乘以该值并将结果存储在新列表中”，则映射将是正确的选择。

感谢 Paul，我刚刚将所有数学库更改为 numpy，问题解决了