尝试从从其他文件导入的函数中读取数据时出现问题

Question

我是一个菜鸟，正在努力提高我的 python 技能。我正在从事一项任务，其目的可能是教授如何从其他文件访问变量、过程、函数等，作为面向对象编程的“软介绍”。

任务是编写一个函数来读取文件和 return 三个数组，这些数组由与导入文件中的某些元素相对应的数字组成，然后将它们绘制在 matplotlib.pyplot 中以查看一些综合测量在一些迭代过程中发展。

任务中给出的文件（您应该导入和读取的文件）如下所示：

# This program is needed in Problem 6.5 Interpret output from a program.

from math import sin, cos, pi

def f(x):
    return sin(x)

def df_approx(f, x, delta_x):
    print(delta_x, f(x+delta_x)- f(x))
    return (f(x+delta_x)-f(x))/delta_x
    #return (f(x+delta_x)-f(x-delta_x))/(2*delta_x)



x = pi/3
for n in range(1, 20):
    delta_x = 10**(-n)
    calculated = df_approx(f, x, delta_x)
    exact = cos(x)
    rel_err = abs(calculated - exact)/abs(exact)
    abs_err = abs(calculated - exact)

    print("delta_x: %e, df_approx: %13.10e, df_exact: %13.10e, abs_error: %e, \
           #rel_error: %e, n=%d" % (delta_x, calculated, exact, abs_err, rel_err, n))

并且给定的文件输出如下：

0.1 0.045590188541076104
delta_x: 1.000000e-01, df_approx: 4.5590188541e-01, df_exact: 5.0000000000e-01, abs_error: 4.409811e-02,           #rel_error: 8.819623e-02, n=1
0.01 0.004956615757736871
delta_x: 1.000000e-02, df_approx: 4.9566157577e-01, df_exact: 5.0000000000e-01, abs_error: 4.338424e-03,           #rel_error: 8.676848e-03, n=2
............................................................................................
delta_x: 1.000000e-19, df_approx: 0.0000000000e+00, df_exact: 5.0000000000e-01, abs_error: 5.000000e-01,           #rel_error: 1.000000e+00, n=19

问题是：

除了变量 delta_x、abs_error 和 n 之外，我还尝试从函数 df_approx 访问数据，并从给定任务的导入文件中访问。不幸的是，我只能访问部分数据，而不是全部。

例如，如果我尝试像这样访问变量 calculated = df_approx(f, x, delta_x) 中的值：

import approx_derivative_sine as apx

approx_values = np.array(apx.calculated)
print(approx_values)

只是 returns 0.0.

或者如果我尝试像这样访问变量 apx.delta_x

delta_x = apx.delta_x
    print(delta_x)

只是 returns 1e-19.

如果我尝试通过 for 循环访问数据，它也会崩溃，或者 return 与我想要的完全不同，所以故事还在继续。

所以我的问题是

当我以正确的方式从其他文件导入时，如何访问我需要的变量？我想要导入文件生成的所有数据，而不仅仅是其中的一部分。
如何访问导入文件中 for 循环的所有数据？

这是我到目前为止写的代码

from approx_derivative_sine import df_approx, f, x, delta_x

def read_from_file():

    approximation = df_approx(f,x,delta_x)
    print(approximation)

read_from_file()

如果有好心人能帮助我解决这个问题，我将不胜感激。

Answer 1

您可以将for循环中产生的所有值存储在list或dict中，并导入使用。单个变量将只保留一个值（最近的一个），因此您必须使用某种类型的容器来存储多个值。

一种方法（示例）：

lst = []
for n in range(1, 20):
    delta_x = 10**(-n)
    calculated = df_approx(f, x, delta_x)
    exact = cos(x)
    rel_err = abs(calculated - exact)/abs(exact)
    abs_err = abs(calculated - exact)
    lst.append([delta_x, calculated, rel_arr, abs_err]

然后像这样使用它：

import approx_derivative_sine as apx

for item in apx.lst:
    print(item[0], item[1], item[2])

否则，您可以只导入函数定义并在新文件中使用参数调用它来生成值。这是首选方式。

# I am changing function name so that you get it better

from approx_derivative_sine import df_approx as dfa

x = pi/3
for n in range(1, 20):
    delta_x = 10**(-n)
    calculated = dfa(f, x, delta_x)
    exact = cos(x)
    rel_err = abs(calculated - exact)/abs(exact)
    abs_err = abs(calculated - exact)

    print("delta_x: %e, df_approx: %13.10e, df_exact: %13.10e, abs_error: %e, \
           #rel_error: %e, n=%d" % (delta_x, calculated, exact, abs_err, rel_err, n))

尝试从从其他文件导入的函数中读取数据时出现问题

Problem trying to read data from a function imported from an other file

python

arrays

import

for-loop

function