python - 在 python 中创建一个二维网格

Question

我真的是编程新手...

但这是我的问题:

我不能发布图片，但我想要的情节是一个“皇冠”(两个半径为 a 的同心圆我的意思是，从数学上讲很容易定义，但我如何使用 Python 程序来定义它？

我想到了这样的事情:

def Fm1(X, Y):
    r =r = sqrt(1.*X**2+1.*Y**2)
    cos = 1.*X/r
    sin = 1.*Y/r
    teta = where( sin >= 0. , arccos(cos) , -arccos(cos) )
    teta = where(r == 0. , 0., teta)
    return r, teta


def F(r,teta):                                                                  
    X = r*cos(teta)                                                             
    Y = r*sin(teta)                                                             
    return X,Y

这些只是让您从笛卡尔坐标传递到极坐标的函数，然后:

r=sy.linspace(a,b,N+1) # radius division
t=sy.linspace(0,2.*pi,2**NN) #angle (theta) division
R,T=meshgrid(r,t) #creating a mesh

X,Y = F(R,T)#transform from polar to cartesian

#Plotting :
fig=plt.figure()
ax=fig.add_subplot(111)                                 
ax.plot(X, Y)
plt.show()

但结果是:同心多边形。我希望我有 N+1 个从半径 a 到半径 b 和 2**NN 线(原点中心和给定角度)等距的圆。

抱歉，我知道这真的是一个微不足道的问题，

谢谢

Answer 1

在我的回答中，我将使用两个库:

import numpy as np
import pylab

我相信这些是您设置中的常量:

r_a = 0.50
r_b = 0.75
circles = 6  
lines   = 50
origin = (0, 0)

选项 1:直接绘图

首先，绘制圆圈:

for r in np.linspace(r_a, r_b, circles):
    pylab.gca().add_patch(pylab.Circle(origin, radius=r, 
                                       fill=False, color='black'))

然后画线:

r_ab = np.array([r_a, r_b])
for theta in np.linspace(0, 2 * np.pi, lines):
    pylab.plot(np.cos(theta) * r_ab,
               np.sin(theta) * r_ab, color='red')

最后，显示:

pylab.axis('scaled')
pylab.show()

结果:

选项 2:绘图段:

(导入库并设置常量后，如上所述。)首先，计算点位置:

r,t   = np.meshgrid(np.linspace(r_a, r_b, circles),
                    np.linspace(0, 2 * np.pi, lines))
x = r * np.cos(t)
y = r * np.sin(t)

然后画出圆圈(就像你做的那样)并画出线

# Plot circles
pylab.plot(x, y)
# Plot lines (first and last x and y of each theta)
pylab.plot(np.vstack((x[:,0], x[:, -1])),
           np.vstack((y[:,0], y[:, -1])))

最后，显示:

pylab.axis('scaled')
pylab.show()

结果:

注意:毕竟，我认为您真正需要的只是选项 2 中关于绘制线条的最后一点。我会在这里保留所有其他答案内容以供 future 的读者使用。