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关于三次样条计算溢出问题,球球各位老哥们帮帮忙啦,万分感谢!!!

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发表于 2021-1-28 11:43:18 | 显示全部楼层 |阅读模式

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x
C:/Users/dell/PycharmProjects/pythonProject1/main.py:38: RuntimeWarning: overflow encountered in long_scalars
  data[(i - 1) * 4] = x[i] * x[i] * x[i]
C:/Users/dell/PycharmProjects/pythonProject1/main.py:44: RuntimeWarning: overflow encountered in long_scalars
  data1[i * 4] = x[i] * x[i] * x[i]
C:/Users/dell/PycharmProjects/pythonProject1/main.py:61: RuntimeWarning: overflow encountered in long_scalars
  data[(sizeOfInterval - 1) * 4 + 0] = x[-1] * x[-1] * x[-1]

Process finished with exit code 0

各位大哥,上面这个错误该怎么改啊,救救孩子吧,不知道怎么增加整数个数。

下面是代码
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from pylab import mpl
from openpyxl import load_workbook
# 导入 excel 表格中的数据
wb = load_workbook(filename='sea2020.xlsx')
sheet_ranges = wb['sea2020']

def find():
    for i in range(2, 53):
        x.append(sheet_ranges['A%s' % i].value)
        y.append(sheet_ranges['B%s' % i].value)
x = []
y = []
find()
x = np.array(x)
y = np.array(y)
# print(x)

def init(size):
    j = 0
    data = []
    while j < size:
        data.append(0)
        j += 1
    return data

def calculateEquationParameters(x):
    # parameter为二维数组,用来存放参数,sizeOfInterval是用来存放区间的个数
    parameter = []
    sizeOfInterval = len(x) - 1
    # print(sizeOfInterval) = 50  正确
    i = 1
    # 首先输入方程两边相邻节点处函数值相等的方程为2n-2个方程
    while i < len(x)-1:
        data = init(sizeOfInterval * 4)
        data[(i - 1) * 4] = x[i] * x[i] * x[i]
        data[(i - 1) * 4 + 1] = x[i] * x[i]
        data[(i - 1) * 4 + 2] = x[i]
        data[(i - 1) * 4 + 3] = 1
        # print(data)    一共有49行,49个方程
        data1 = init(sizeOfInterval * 4)
        data1[i * 4] = x[i] * x[i] * x[i]
        data1[i * 4 + 1] = x[i] * x[i]
        data1[i * 4 + 2] = x[i]
        data1[i * 4 + 3] = 1
        # print(data1)   一共有49行,49个方程
        temp = data[2:]
        # print(len(temp))
        parameter.append(temp)
        temp = data1[2:]
        parameter.append(temp)
        i += 1
    # 输入端点处的函数值。为两个方程,加上前面的2n-2个方程,一共2n个方程
    data = init(sizeOfInterval*4-2)
    data[0] = x[0]
    data[1] = 1
    parameter.append(data)
    data = init(sizeOfInterval * 4)
    data[(sizeOfInterval - 1) * 4 + 0] = x[-1] * x[-1] * x[-1]
    data[(sizeOfInterval - 1) * 4 + 1] = x[-1] * x[-1]
    data[(sizeOfInterval - 1) * 4 + 2] = x[-1]
    data[(sizeOfInterval - 1) * 4 + 3] = 1
    temp = data[2:]
    parameter.append(temp)
    # 端点一阶导数值相等为n-1个方程,就是将参数全部移到等式一端,另一端为零。加上前面的方程为3n-1个方程
    i = 1
    while i < len(x) - 1:
        data = init(sizeOfInterval * 4)
        data[(i - 1) * 4] = 3 * x[i] * x[i]
        data[(i - 1) * 4 + 1] = 2 * x[i]
        data[(i - 1) * 4 + 2] = 1
        data[i * 4] = -3 * x[i] * x[i]
        data[i * 4 + 1] = -2 * x[i]
        data[i * 4 + 2] = -1
        # print(data)    一共49个方程
        temp = data[2:]
        parameter.append(temp)
        i += 1
    # 端点二阶导数相等为n-1个方程,全部移到等式一端,另一端为0,一共为4n-2个方程。
    i = 1
    while i < len(x) - 1:
        data = init(sizeOfInterval * 4)
        data[(i - 1) * 4] = 6 * x[i]
        data[(i - 1) * 4 + 1] = 2
        data[i * 4] = -6 * x[i]
        data[i * 4 + 1] = -2
        # print(data)    一共49个方程
        temp = data[2:]
        parameter.append(temp)
        i += 1
    # print(parameter)
    return parameter

# 计算出各方程参数的值
def solutionOfEquation(parametes,y):
    sizeOfInterval = len(x) - 1
    result = init(sizeOfInterval * 4 - 2)
    i = 1
    while i < sizeOfInterval:
        result[(i - 1) * 2] = y[i]
        result[(i - 1) * 2 + 1] = y[i]
        i += 1
    result[(sizeOfInterval - 1) * 2] = y[0]
    result[(sizeOfInterval - 1) * 2 + 1] = y[-1]
    # print(len(result))       列向量,198行
    a = np.array(calculateEquationParameters(x),dtype='int64')
    # print(len(a))
    b = np.array(result,dtype='int64')
    # print(b)
    return np.linalg.solve(a, b)

def calculate(paremeters,x):
    result = []
    for data_x in x:
        result.append(paremeters[0] * data_x * data_x * data_x+ paremeters[1] * data_x * data_x + paremeters[2] * data_x + paremeters[3])
    return result

def Draw(data_x,data_y,new_data_x,new_data_y):
    plt.plot(new_data_x, new_data_y, label=u"拟合曲线", color="black")
    plt.scatter(data_x, data_y, label=u"离散数据", color="red")
    mpl.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']  # 使图形中的中文正常编码显示
    mpl.rcParams['axes.unicode_minus'] = False  # 使坐标轴刻度表签正常显示正负号
    plt.title(u"三次样条函数")
    plt.legend(loc="best")
    plt.show()

result = solutionOfEquation(calculateEquationParameters(x),y)
new_data_x = []
new_data_y = []
for i in range(0, 50):
    new_data_x1 = []
    new_data_x1 = np.arange(i * 100, (i + 1) * 100, 1)
    if i == 0:
        new_data_y1 = calculate([0 , 0 , result[0] , result[1]] , new_data_x1)
    else:
        new_data_y1 = calculate([result[2 + (i - 1) * 4] , result[3 + (i - 1) * 4] , result[4 + (i - 1) * 4] , result[5 + (i - 1) * 4]] , new_data_x1)
    new_data_x.extend(new_data_x1)
    new_data_y.extend(new_data_y1)
Draw(x, y, new_data_x, new_data_y)
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 楼主| 发表于 2021-1-29 12:18:32 | 显示全部楼层
球球各位大哥帮帮忙
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 楼主| 发表于 2021-1-29 12:20:50 | 显示全部楼层
这是excel数据,

sea2020.zip

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