不同的scipy ode求解器之间的交换

我有一个求解器，它可以在scipy.integrate.ode和scipy.integrate.odeint之间互换。这是代码。不同的scipy ode求解器之间的交换

def f(y,s,C,u,v): 
    y0 = y[0] # u 
    y1 = y[1] # u' 
    y2 = y[2] # v 
    y3 = y[3] # v' 
    dy = np.zeros_like(y) 
    dy[0] = y1 
    dy[2] = y3 

    C = C.subs({u:y0,v:y2}) 
    dy[1] = -C[0,0][0]*dy[0]**2\ 
      -2*C[0,0][1]*dy[0]*dy[2]\ 
      -C[0,1][1]*dy[2]**2 
    dy[3] = -C[1,0][0]*dy[0]**2\ 
      -2*C[1,0][1]*dy[0]*dy[2]\ 
      -C[1,1][1]*dy[2]**2 
    return dy 

def solve(C,u0,s0,s1,ds,solver=None): 
    from sympy.abc import u,v 
    if solver == None: # use lsoda from scipy.integrate.odeint 
     s = np.arange(s0,s1+ds,ds) 
     print 'Running solver ...' 
     return sc.odeint(f,u0,s,args=(C,u,v)) 
    else: # use any other solver from scipy.integrate.ode 
     r = sc.ode(f).set_integrator(solver) # vode,zvode,lsoda,dopri5,dop853 
     r.set_f_params(C,u,v) 
     r.set_initial_value(u0) 
     #t = [] 
     y = [] 
     print 'Running solver ...' 
     while r.successful() and r.t <= s1: 
      r.integrate(r.t + ds) 
      y.append(r.y)#; t.append(r.t) 
     return np.array(y)

我遇到的问题如下。如果我决定使用scipy.integrate.odeint中的解算器，则必须按照它们在代码中的顺序指定参数f。但是，如果我决定从scipy.integrate.ode使用解算我必须要改变功能f(y,s,C,u,v)到f(s,y,C,u,v)的参数的顺序，否则我得到的错误

TypeError: 'float' object has no attribute '__getitem__'

如果我这样做，那么scipy.integrate.odeint生成相同的错误为f定义为f(s,y,C,u,v)。无论参数的顺序如何，我可以使用统一的f进行操作？

编辑：

总结的问题了：如果函数f定义为f(s,y,C,u,v)

scipy.integrate.ode求解器工作，如果函数f定义为f(y,s,C,u,v)scipy.integrate.odeint解算器的工作原理。为什么会发生这种情况，我该如何解决这个问题？

编辑：

SciPy的 - 版本0.16.0

来源

2015-11-04 imranal

如果我互换S和y参数，求解试图访问一个浮动，就像它是一个列表。这导致上面的错误消息。 – imranal

但是为什么你一般需要'''odeint''？ ''odeint'''使用''''ode'''中的''''lsoda'''求解器。 –

对不起，延迟回复。最初我使用odeint，但是我想增加使用其他求解器的可能性（除了Lsoda）。本例中显示的代码只是整个代码的一小部分。我想我是懒惰的，不想改变代码。但我也认为这个问题似乎很重要，因为这两个解算器具有不同的变量映射是很奇怪的。 – imranal

为什么会发生这种情况，以及如何我，我可以解决这个问题？

这是因为几年前做出的一个不幸的API设计决定而发生的。 odeint和ode类需要不同的签名才能解决系统。

您可以通过添加一个包装器来修复它，该包装器在您使用ode类时会改变前两个参数的顺序。例如，你可以改变这一点：

r = sc.ode(f).set_integrator(solver)

到

r = sc.ode(lambda t, x, *args: f(x, t, *args)).set_integrator(solver)

这种差异的更好的文档正在进行中：https://github.com/scipy/scipy/pull/5151

来源

2015-11-04 14:07:37

谢谢！这就像一个魅力。这样，我仍然可以使用相同的函数f，而不必在物理上改变参数的顺序或创建新函数。 – imranal

不同的scipy ode求解器之间的交换

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