数字格式 python

Question

我想要用列表中的值显示图的图例。但我得到的是元素索引而不是值本身。我不知道如何解决它。我指的是 plt.plot 行。感谢您的帮助。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
x = np.random.random(1000)
y = np.random.random(1000)
n = len(x)
d_ij = []

for i in range(n):
    for j in range(i+1,n):
        a = np.sqrt((x[i]-x[j])**2+(y[i]-y[j])**2)
        d_ij.append(a)

epsilon = np.linspace(0.01,1,num=10)
sigma = np.linspace(0.01,1,num=10)

def lj_pot(epsi,sig,d):
    result = []
    for i in range(len(d)):
        a = 4*epsi*((sig/d[i])**12-(sig/d[i])**6)
        result.append(a)

    return result

for i in range(len(epsilon)):
    for j in range(len(sigma)):
        a = epsilon[i]
        b = sigma[j]
        plt.cla()
        plt.ylim([-1.5, 1.5])
        plt.xlim([0, 2])
        plt.plot(sorted(d_ij),lj_pot(epsilon[i],sigma[j],sorted(d_ij)),label = 'epsilon = %d, sigma =%d' %(a,b))
        plt.legend()
        plt.savefig("epsilon_%d_sigma_%d.png" % (i,j))


plt.show()

Answer 1

您的代码有点不符合 Python 风格，所以我尽我所知尝试清理它。 numpy.random.random 和 numpy.random.uniform(0, 1) are basically the same，但是，后者还允许您传递您想要的 return 数组的 shape，在这种情况下一个包含 1000 行和两列的数组 (1000, 2)。然后我使用一些魔法将 return 数组的两个列分别分配给同一行中的 x 和 y。

numpy.hypot顾名思义，计算x和y的连号。它还可以为具有相同大小的数组的每个条目执行此操作，从而为您节省 for 循环，您应该在 Python 中尝试避免这种情况，因为它们非常慢。

您使用 plt 进行所有绘图，只要您只有一个数字就可以，但根据 Python 之一，我建议尽可能明确关键概念：

explicit is better than implicit.

我建议您通读 this guide，尤其是名为“有状态与无状态方法”的部分。我相应地更改了您的命令。

像您所做的那样，使用列表中项目的索引循环遍历列表的项目也是非常不符合 Python 规范的 (for i in range(len(list)): item = list[i])。您可以直接引用该项目 (for item in list:)。

最后，我将您的格式化字符串更改为更方便的 f-strings。阅读 here.

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np


def pot(epsi, sig, d):
    result = 4*epsi*((sig/d)**12 - (sig/d)**6)

    return result


# I am not sure why you would create the independent variable this way,
# maybe you are simulating something. In that case, the code below is
# simpler than your version and should achieve the same.
# x, y = zip(*np.random.uniform(0, 1, (1000, 2)))
# d = np.array(sorted(np.hypot(x, y)))

# If you only want to plot your pot function then creating the value range
# like this is just fine.
d = np.linspace(0.001, 1, 1000)

epsilons = sigmas = np.linspace(0.01, 1, num=10)

fig, ax = plt.subplots()
ax.set_xlim([0, 2])
ax.set_ylim([-1.5, 1.5])
line = None
for epsilon in epsilons:
    for sigma in sigmas:
        if line is None:
            line = ax.plot(
                d, pot(epsilon, sigma, d),
                label=f'epsilon = {epsilon}, sigma = {sigma}'
            )[0]
            fig.legend()
        else:
            line.set_data(d, pot(epsilon, sigma, d))
        # plt.savefig(f"epsilon_{epsilon}_sigma_{sigma}.png")
        fig.show()

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