Python 指令中的预期类型 'Union[ndarray, Iterable]' 警告

Expected type 'Union[ndarray, Iterable]' warning in Python instruction

我已经翻译了一个 Matlab 函数来创建一个过完备离散余弦变换矩阵来表示这种矢量 space 中的一维信号到 Python 语言。

Matlab 函数

function D = odctdict(n,L)
%ODCTDICT Overcomplete DCT dictionary.
%  D = ODCTDICT(N,L) returns the overcomplete DCT dictionary of size NxL
%  for signals of length N.
%
%  See also ODCT2DICT, ODCT3DICT, ODCTNDICT.    

D = zeros(n,L);
D(:,1) = 1/sqrt(n);
for k = 2:L
  v = cos((0:n-1)*pi*(k-1)/L)';
  v = v-mean(v);
  D(:,k) = v/norm(v);
end

Python 翻译函数

import numpy as np


def odct1dict(n, l):
    """
    1-D Overcomplete DCT dictionary.

    D = odct1dict(N, L) returns the overcomplete DCT dictionary of size NxL
    for signals of length N.

    :param n: signal size
    :type n: int
    :param l: number of atoms
    :type l: int
    :return: 1-D Overcomplete DCT dictionary NumPy array
    """

    d = np.zeros((n, l))
    d[:, 0] = 1 / np.sqrt(n)

    for k in range(1, l):
        v = np.transpose(np.cos(np.arange(0, n) * np.pi * k * l))
        v = v - np.mean(v)
        d[:, k] = v / np.linalg.norm(v)

    return d

我将 PyCharm 用作 Python IDE,并且该软件在指令 v = np.transpose(np.cos(np.arange(0, n) * np.pi * k * l)) 中发出警告,我不明白for循环,专门针对np.transpose函数的参数,np.cos(np.arange(0, n) * np.pi * k * l).

Expected type 'Union[ndarray, Iterable]', got 'int' instead less...

This inspection detects type errors in function call expressions. Due to dynamic dispatch and duck typing, this is possible in a limited but useful number of cases. Types of function parameters can be specified in docstrings or in Python 3 function annotations.

你能为我解释一下这个警告吗?以及如何纠正它?编写此类指令的正确方法是什么?

我猜 PyCharm 没有完全理解 numpy。它看起来和行为都像有效的 Python:

使用我的 IDE、Ipython,我可以:

In [84]: n,k,l=3, .4, 1

In [85]: v = np.transpose(np.cos(np.arange(0, n) * np.pi * k * l))

In [86]: v
Out[86]: array([ 1.        ,  0.30901699, -0.80901699])

这些误报在 PyCharm 中的 numpy 代码中经常发生。在 thread discussing this issue with JetBrains support 中,他们说:

Almost any code written in reasonably elegant numpy style gets drowned in warning messages.

对于您自己的函数的参数,您可以 write docstrings to let PyCharm know what type to expect。然而,对于很多 numpy 代码,这将不相关。我找到了两个解决方案:

  1. 在出现警告的行或函数之前使用行 # noinspection PyTypeChecker 抑制每行或每个函数的警告。有关抑制警告的更多详细信息,请参阅 official guide
  2. 使用type hinting as in :

    transpose_arg = np.cos(np.arange(0, n) * np.pi * k * l)  # type: np.ndarray
    v = np.transpose(transpose_arg)
    

追加到 buzjwa 的回答:

选项 3: 使用 mypy 进行类型检查并手动添加为 numpy 创建的第 3 方存根文件 here

您需要将此存根文件添加到您的内部 python 类型中。让我们知道您的进展情况!