Numpy和numdifftools多维函数

Question

我用numddifftools包计算多维函数的hessians（从R^n到R^n）。在更改代码以使用numpy数组而不是列表时，我发现这样做会破坏代码。具体来说：

import numpy as np 
import numdifftools as nd

def function(x):

    out = np.zeros(2)
    out[0] = x[0] - x[1]**2/2.0

    return float(out[0])

tempHessian = nd.Hessian(function, method='complex')
tempHessian([0.4,0.4])

产生错误： …\Continuum\Anaconda3\lib\site packages\ipykernel_启动器.py：8:ComplexWarning:将复数值转换为实数会丢弃虚部

给出一个零黑森。在

但是，这个很好：

^{pr2}$

有什么问题吗？谢谢！在

Answer 1

当out是这样创建的：

    out = np.zeros(2)

它的类型是numpy.float64。不能为这样的数组指定复杂值。根据您使用的numpy版本，您将收到一个警告或一个错误。在

用于数值微分的complex step method要求函数使用复杂值。将out强制为numpy.float64会破坏该方法。使用float(out[0])将返回值转换为浮点也会破坏方法。在

你可以试试这样的方法：

^{pr2}$

这将使用与x相同的数据类型创建{}。因此，如果x是复杂的，那么返回值也是复杂的，正如complex step方法所要求的那样。在

（当然，我们不知道为什么只使用第一个元素时，out的大小为2。大概这是对您正在使用的实际代码的简化。）