Python函数慢得难以忍受

Question

我正在上一门关于计算物理学的数值方法的课程。 我在下面有这个功能，它工作正常，但在第 12-13 次迭代后变得很慢。 我知道python很慢，但我从来不知道它这么慢。谁能告诉我这么慢的原因？

def fixpt(x0, es, imax):
    g = lambda x: 3 * (x**3) + x - 3 + x
    xr = x0
    x = []
    e = []
    it = []
    for i in range(imax):
        xrold = xr
        xr = g(xrold)
        if xr != 0:
            ea = abs((xr - xrold)/xr)*100
        it.append(i)
        x.append(xr)
        e.append(ea)
        if ea < es:
            break
    return it, x, e

Answer 1

您正在一个非常糟糕的函数中尝试使用pickard 或定点迭代，这会使您的方法发散，因此您的代码很慢。

要么尝试其他方法，要么替换函数。

示例：将 f(x) 替换为 1 / (1 + f(x)) - 1（同根）

def fixpt(x0, es, imax):
    g = lambda x: 1 / (3 * (x**3) + x - 3 + x + 1) - 1

    xr = x0
    x = []
    e = []
    it = []
    for i in range(imax):
        xrold = xr
        xr = g(xrold)
        if xr != 0:
            ea = abs((xr - xrold)/xr)*100
        it.append(i)
        x.append(xr)
        e.append(ea)
        if ea < es:
            break
    return it, x, e