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我想将类的成员函数用于 gsl_function 的全局函数,但我不知道该怎么做。由于我现在只是关于 C 的非常基础的知识,我知道我必须将作为被积函数的类实例发送到 void 参数,但从技术上讲我不能在 cython
中对其进行编码,这是一个 cython 示例。
from cython_gsl cimport *
ctypedef double * double_ptr
ctypedef void * void_ptr
cdef double foo(double x, void * params) nogil:
cdef double alpha, f
alpha = (<double_ptr> params)[0]
f = log(alpha*x) / sqrt(x)
return f
def main():
cdef gsl_integration_workspace * w
cdef double result, error, expected, alpha
w = gsl_integration_workspace_alloc (1000)
expected = -4.0
alpha = 1
cdef gsl_function F
F.function = &foo
F.params = &alpha
gsl_integration_qags (&F, 0, 1, 0, 1e-7, 1000, w, &result, &error)
print "result = % .18f\n" % result
print "estimated error = % .18f\n" % error
假设我有以下类(class):
from math import *
cdef class Foo(object):
def __init__(self, double a=1.2, double b=0.6):
self.a = a
self.b = b
def _integrand(self,double x):
cdef double self.a = (<double_ptr> params)[0]
cdef double self.b = (<double_ptr> params)[1]
return self.a*log(x)+self.b/x**3
def whole(self, double upper_limit=10,double lower_limit=0):
cdef gsl_integration_workspace * w
cdef double result, error, expected, alpha
w = gsl_integration_workspace_alloc (1000)
expected = -4.0
params[0] = self.a
params[1] = self.b
cdef gsl_function F
F.function = &self._integrand
F.params = params
gsl_integration_qags (&F, lower_limit,upper_limit , 0, 1e-7, 1000, w, &result, &error)
return result,error
如何将 Foo._integrand
转换为可由 gsl
使用的全局函数?
最佳答案
在 Python 中,您可以使用 functools.partial
像函数一样传递方法,预定义 self
参数:
from functools import partial
foo = Foo()
integrand_func = partial(Foo._integrand, foo)
但您不能在 C 中定义这样的偏函数。因此,我会将被积函数外部化并将其定义为类的一个参数,而不是额外的方法。请注意,这就像使用静态方法一样,但是 Cython does not support it yet .另一个重要提示是使用 log
形式的 math.h
。请参阅下面的原型(prototype):
#cython: wraparound=False
#cython: boundscheck=False
#cython: cdivision=True
#cython: nonecheck=False
cdef extern from "math.h":
double log(double x) nogil
ctypedef double (*function)(double x, void *params)
cdef struct integrandFoo_p:
double *a
double *b
cdef struct gsl_function:
function function
void *params
cdef double integrandFoo(double x, void *params):
cdef integrandFoo_p *p=<integrandFoo_p *>params
cdef double a, b
a = p.a[0]
b = p.b[0]
return a*log(x)+b/(x*x*x)
cdef void trapzd(gsl_function *F, double lower_limit, double upper_limit,
int num, double *result, double *error):
cdef int i
cdef double x
f = F[0].function
p = F[0].params
result[0] = 0.
for i in range(num+1):
x = lower_limit + (upper_limit - lower_limit)*i/num
if i==0 or i==num:
result[0] += f(x, p)*0.5
else:
result[0] += f(x, p)
error[0] = 0.
cdef class Foo(object):
cdef double a
cdef double b
cdef double result
cdef double error
cdef function f
def __init__(self):
self.a = 1.2
self.b = 0.6
self.f = <function>integrandFoo
cdef void integrate(self, double lower_limit=1, double upper_limit=10):
#cdef gsl_integration_workspace * w
cdef double result, error, expected, alpha
cdef integrandFoo_p p
cdef gsl_function F
#w = gsl_integration_workspace_alloc(1000)
p.a = &self.a
p.b = &self.b
expected = -4.0
F.function = self.f
F.params = &p
trapzd(&F, lower_limit, upper_limit, 1000, &self.result, &self.error)
#gsl_integration_qags(&F, lower_limit, upper_limit, 0, 1e-7,
#1000, w, &result, &error)
def main():
foo = Foo()
print 'HERE', foo.result, foo.error
foo.integrate()
print 'HERE', foo.result, foo.error
关于python - 使用类方法作为 GSL QAGS 的被积函数,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/24162868/
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