如何在python中计算外部函数？答案

【问题标题】：How can I calculate an outer function in python?如何在python中计算外部函数？
【发布时间】：2017-08-03 23:30:11
【问题描述】：

如果我有一个像 func(x,y) = cos(x) + sen(y) + x*y 这样的随机函数，我如何将它应用于 2 个数组中的所有元素对？

我找到了https://docs.scipy.org/doc/numpy/reference/generated/numpy.outer.html 和发现所有基本操作都有外部函数。但是如果我想用自定义函数来做呢？

假设array1是[1,2]，array2是[3,4]，我想应用的函数叫做f(float, float)

预期的输出是

[f(1,3) f(1,4)

f(2,3) f(2,4)]

【问题讨论】：

【解决方案1】：

只要确保编写函数以使其正确广播，就可以这样做

func(x_arr[:, None], y_arr)

将其应用于两个一维数组x_arr 和y_arr 中的所有元素对。

例如，要以广播的方式编写示例函数，您可以将其编写为

def func(x, y):
    return np.cos(x) + np.sin(y) + x*y

因为np.cos、np.sin、+ 和* 跨数组广播和矢量化。

至于不播呢？好吧，有些人可能会建议 np.vectorize，但这有很多棘手的事情你必须记住，比如保持一致的输出 dtype 并且没有副作用。如果您的函数不广播，我建议只使用列表推导：

np.array([[func(xval, yval) for yval in y_arr] for xval in x_arr])

【讨论】：

【解决方案2】：

解决这个问题的一种方法是广播：

import numpy as np

def func(x, y):
    x, y = np.asarray(x)[:, None], np.asarray(y)
    return np.cos(x) + np.sin(y) + x*y

[:, None] 向数组添加另一个维度，因此触发 NumPys broadcasting。

>>> func([1,2], [3,4])
array([[ 3.68142231,  3.78349981],
       [ 5.72497317,  6.82705067]])

【讨论】：

【解决方案3】：

您可以使用嵌套循环来执行此操作。使用一个数组中的单个元素，遍历另一个数组中的所有元素，然后继续到第一个数组中的下一个元素并重复。

如果您只想打印结果，这会很简单，如果您想将结果存储到另一个数组中，这仍然有效，它只是使用大量资源。

【讨论】：