仅求解 size-1 数组可以转换为 Python 标量错误答案

【问题标题】：Solving only size-1 arrays can be converted to Python scalars error仅求解 size-1 数组可以转换为 Python 标量错误
【发布时间】：2021-12-13 18:58:35
【问题描述】：

我有以下函数，但是当我运行程序时，我只有“size-1 数组可以转换为 Python 标量”的错误

import math as math
import numpy as np

def chebs(c, d, n):
    k = np.array(range(n))
    y = ((2*k +1)*np.pi)/(4*(n+1))
    return c*math.sin(y)**2 + d*math.cos(y)**2

有没有办法规避这个错误？我假设它来自我在函数中使用数学？

【问题讨论】：

标签： python function numpy math

【解决方案1】：

您不能将numpy. 与math. 函数混合使用，只能使用numpy. 函数：

import numpy as np

def chebs(c, d, n):
    k = np.arange(n)
    y = ((2 * k + 1) * np.pi) / (4 * (n + 1))
    return c * np.sin(y) ** 2 + d * np.cos(y) ** 2

【讨论】：

【解决方案2】：

math 中的函数通常需要一个数字作为参数；而numpy 中的函数通常期望从单个数字到多维数组的任何内容，并将数学函数应用于数组中的每个元素。

例如：

>>> import math
>>> import numpy as np

>>> math.sqrt(4)
2.0
>>> math.sqrt(25)
5.0
>>> np.sqrt(4)
2.0
>>> np.sqrt(25)
5.0

>>> np.sqrt([4,25])
array([2., 5.])

>>> math.sqrt([4,25])
TypeError: must be real number, not list

>>> math.sqrt(np.array([4,25]))
TypeError: only size-1 arrays can be converted to Python scalars

事实证明，包含单个数字的 numpy 数组能够在需要时将自己隐式转换为不带数组的单个数字，所以这是可行的：

>>> math.sqrt(np.array([[25]]))
5.0

您收到的错误消息是告诉您“数组y 包含多个数字，因此无法将其转换为单个数字，因此您无法在其上调用math.sin。”

如果要将math 中的函数应用于列表中的每个元素，可以使用list comprehension 或builtin function map 来实现。但是请注意，numpy 的全部意义在于在大型数组上非常快速地执行计算，而使用列表推导式或map 将无法实现这一目的。

>>> list(map(math.sqrt, [4, 25]))
[2.0, 5.0]
>>> [math.sqrt(x) for x in [4,25]]
[2.0, 5.0]

【讨论】：