浮點計算調試

Question

因此，我最近決定學習python，並作為一項練習（加上一些有用的東西），決定制作一個Euler的Modified Method算法來求解高一階微分方程。 輸入示例為：

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

其中第一個參數是微分方程（此處：y''=-y），第二個參數是初始條件（此處：y（0）= 10，y'（0）= 0）。 然后，將其放入兩個文件（x-data.txt和y-data.txt）中。

這就是問題所在：在運行具有指定代碼的代碼時，最后一行（在t = 1處）的讀數為-0.0，但是如果您求解ODE（y = 10 * cos（x）），則其讀數應為5.4。 即使您用筆和紙遍歷程序並執行代碼，您（和計算機）的結果也會因第二次迭代而分開。 知道是什么原因造成的嗎？

注意 ：我在OS X上使用python 2.7

這是我的代碼：

#! /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

當您說y_derivative=y它們是具有不同名稱的SAME列表。 即，當您更改y_derivative[i]=y[i+1]兩個列表都在更改。 您想使用y_derivative=y[:]制作y的副本以放入y_derivative

請參閱如何克隆或復制列表？ 了解更多信息

另請參閱http://effbot.org/zone/python-list.htm

注意，通過使用您提供的示例替換sys.argv ，我可以在IDLE中調試它。 然后，如果您打開調試器並逐步執行代碼，則可以看到兩個列表都發生了變化。