python - Numpy 除以零。为什么？

Question

import pygame
import random
import math
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
fx = np.zeros([11])
fy = np.zeros([11])
x = np.zeros([11])
y = np.zeros([11])
x[0] = 11
y[0] = 1
sigma = 1.01
e = 1.1
dt = 0.1
def LJ(x,y):
    for i in range(1,10):
        for j in range(1,10):
            rx = (x[i]-x[j])
            ry = (y[i]-y[j])
            fx[i] = 24*e*(((2/rx)*sigma/rx**12)-((1/rx)*sigma/rx**6))
            fy[i] = 24*e*(((2/ry)*sigma/ry**12)-((1/ry)*sigma/ry**6))
    print fx, fy

为什么还是报错RuntimeWarning:在 double_scalars 中遇到被零除和

RuntimeWarning: invalid value encountered in double_scalars

我得到的结果是

[  0.  nan  nan  nan  nan  nan  nan  nan  nan  nan   0.] [  0.  nan  nan  nan  nan  nan  nan  nan  nan  nan   0.]

我尝试修改开始的 x 和 y，但没有任何效果。

Answer 1

在这段代码中:

def LJ(x,y):
    for i in range(1,10):
        for j in range(1,10):
            ...

如果 i == j，您正在将粒子与自身进行比较。尝试像这样跳过 for 循环的迭代:

def LJ(x,y):
    for i in range(1,10):
        for j in range(1,10):
            if i == j:
                continue
            rx = (x[i]-x[j])
            ry = (y[i]-y[j])
            fx[i] = 24*e*(((2/rx)*sigma/rx**12)-((1/rx)*sigma/rx**6))
            fy[i] = 24*e*(((2/ry)*sigma/ry**12)-((1/ry)*sigma/ry**6))

此外，您还需要为 x 和 y 列表输入实际值，因为它们当前均为 0。根据该方程，位于完全相同位置的两个粒子会施加无限大的力，因此在这种情况下除以 0 是准确的。