Matplotlib：ValueError：x 和 y 必須具有相同的第一維

Question

我正在嘗試將最適合我的 matplotlib 圖的線性線擬合。 我不斷收到 x 和 y 沒有相同第一維的錯誤。 但它們的長度都是 15。我做錯了什么？

import matplotlib.pyplot as plt
from scipy import stats
import numpy as np

x = [0.46,0.59,0.68,0.99,0.39,0.31,1.09,0.77,0.72,0.49,0.55,0.62,0.58,0.88,0.78]
y = [0.315,0.383,0.452,0.650,0.279,0.215,0.727,0.512,0.478,0.335,0.365,0.424,0.390,0.585,0.511]
xerr = [0.01]*15
yerr = [0.001]*15

plt.rc('font', family='serif', size=13)
m, b = np.polyfit(x, y, 1)
plt.plot(x,y,'s',color='#0066FF')
plt.plot(x, m*x + b, 'r-') #BREAKS ON THIS LINE
plt.errorbar(x,y,xerr=xerr,yerr=0,linestyle="None",color='black')
plt.xlabel('$\Delta t$ $(s)$',fontsize=20)
plt.ylabel('$\Delta p$ $(hPa)$',fontsize=20)
plt.autoscale(enable=True, axis=u'both', tight=False)
plt.grid(False)
plt.xlim(0.2,1.2)
plt.ylim(0,0.8)
plt.show()

Answer 1

您應該制作x和y numpy 數組，而不是列表：

x = np.array([0.46,0.59,0.68,0.99,0.39,0.31,1.09,
              0.77,0.72,0.49,0.55,0.62,0.58,0.88,0.78])
y = np.array([0.315,0.383,0.452,0.650,0.279,0.215,0.727,0.512,
              0.478,0.335,0.365,0.424,0.390,0.585,0.511])

通過此更改，它會生成期望圖。 如果它們是列表，則m * x不會產生您期望的結果，而是一個空列表。 請注意， m是一個numpy.float64標量，而不是標准的 Python float 。

我實際上認為這是 Numpy 的一個有點可疑的行為。 在普通 Python 中，將列表與整數相乘只是重復列表：

In [42]: 2 * [1, 2, 3]
Out[42]: [1, 2, 3, 1, 2, 3]

將列表與浮點數相乘會產生錯誤（我認為應該如此）：

In [43]: 1.5 * [1, 2, 3]
---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-43-d710bb467cdd> in <module>()
----> 1 1.5 * [1, 2, 3]
TypeError: can't multiply sequence by non-int of type 'float'

奇怪的是，將 Python 列表與 Numpy 標量相乘顯然有效：

In [45]: np.float64(0.5) * [1, 2, 3]
Out[45]: []

In [46]: np.float64(1.5) * [1, 2, 3]
Out[46]: [1, 2, 3]

In [47]: np.float64(2.5) * [1, 2, 3]
Out[47]: [1, 2, 3, 1, 2, 3]

因此，浮點數似乎被截斷為整數，之后您將獲得重復列表的標准 Python 行為，這是非常出乎意料的行為。 最好的辦法是提出一個錯誤（這樣你就可以自己發現問題，而不必在 Stackoverflow 上提出你的問題）或者只顯示預期的元素乘法（你的代碼剛剛工作） . 有趣的是，列表和 Numpy 標量之間的加法確實有效：

In [69]: np.float64(0.123) + [1, 2, 3]
Out[69]: array([ 1.123,  2.123,  3.123])

Answer 2

將您的列表更改為numpy數組即可！

import matplotlib.pyplot as plt
from scipy import stats
import numpy as np 

x = np.array([0.46,0.59,0.68,0.99,0.39,0.31,1.09,0.77,0.72,0.49,0.55,0.62,0.58,0.88,0.78]) # x is a numpy array now
y = np.array([0.315,0.383,0.452,0.650,0.279,0.215,0.727,0.512,0.478,0.335,0.365,0.424,0.390,0.585,0.511]) # y is a numpy array now
xerr = [0.01]*15
yerr = [0.001]*15

plt.rc('font', family='serif', size=13)
m, b = np.polyfit(x, y, 1)
plt.plot(x,y,'s',color='#0066FF')
plt.plot(x, m*x + b, 'r-') #BREAKS ON THIS LINE
plt.errorbar(x,y,xerr=xerr,yerr=0,linestyle="None",color='black')
plt.xlabel('$\Delta t$ $(s)$',fontsize=20)
plt.ylabel('$\Delta p$ $(hPa)$',fontsize=20)
plt.autoscale(enable=True, axis=u'both', tight=False)
plt.grid(False)
plt.xlim(0.2,1.2)
plt.ylim(0,0.8)
plt.show()