浮点计算调试

Question

因此，我最近决定学习python，并作为一项练习（加上一些有用的东西），决定制作一个Euler的Modified Method算法来求解高一阶微分方程。 输入示例为：

python script_name.py -y[0] [10,0]

其中第一个参数是微分方程（此处：y''=-y），第二个参数是初始条件（此处：y（0）= 10，y'（0）= 0）。 然后，将其放入两个文件（x-data.txt和y-data.txt）中。

这就是问题所在：在运行具有指定代码的代码时，最后一行（在t = 1处）的读数为-0.0，但是如果您求解ODE（y = 10 * cos（x）），则其读数应为5.4。 即使您用笔和纸遍历程序并执行代码，您（和计算机）的结果也会因第二次迭代而分开。 知道是什么原因造成的吗？

注意 ：我在OS X上使用python 2.7

这是我的代码：

#! /usr/bin/python
# A higher order differential equation solver using Euler's Modified Method

import math
import sys

step_size = 0.01
x=0
x_max=1

def derivative(x, y):
    d = eval(sys.argv[1])
    return d

y=eval(sys.argv[2])
order = len(y)
y_derivative=y

xfile = open('x-data.txt','w+')
yfile = open('y-data.txt','w+')

while (x<x_max):
    xfile.write(str(x)+"\n")
    yfile.write(str(y[0])+"\n")

    for i in range(order-1):
        y_derivative[i]=y[(i+1)]
    y_derivative[(order-1)] =  derivative(x,y)

    for i in range(order):
        y[i]=y[i]+step_size*y_derivative[i]
    x=x+step_size


xfile.close()
yfile.close()

print('done')

Answer 1

当您说y_derivative=y它们是具有不同名称的SAME列表。 即，当您更改y_derivative[i]=y[i+1]两个列表都在更改。 您想使用y_derivative=y[:]制作y的副本以放入y_derivative

请参阅如何克隆或复制列表？ 了解更多信息

另请参阅http://effbot.org/zone/python-list.htm

注意，通过使用您提供的示例替换sys.argv ，我可以在IDLE中调试它。 然后，如果您打开调试器并逐步执行代码，则可以看到两个列表都发生了变化。