python求根简单性能测试

最新推荐文章于 2024-07-26 21:35:40 发布

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分类专栏： python及shell

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本文通过Python的Scipy库中的多种根求解算法，包括bisection、Brent’s method、Brenth’s method、Toms748、Ridder’s method和Newton-Raphson method，对一个自定义函数进行求根，并对比了这些算法的运行效率。实验结果显示，Brent’s method在所测试的方法中表现最优。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

from scipy import optimize
from timeit import timeit

def g(x):
    return x**3-2
def h1(x):
    root2, results2 = optimize.bisect(g, -1, 2, full_output=True)
def h2(x):
    root2, results2 = optimize.brentq(g, -1, 2, full_output=True)
def h3(x):
    root2, results2 = optimize.brenth(g, -1, 2, full_output=True)
def h4(x):
    root2, results2 = optimize.toms748(g, -1, 2, full_output=True)
def h5(x):
    root2, results2 = optimize.ridder(g, -1, 2, full_output=True)
def h6(x):
    root2, results2 = optimize.newton(g, 1, full_output=True)

print(timeit('h1(1)', 'from __main__ import h1',number=10000))
print(timeit('h2(1)', 'from __main__ import h2',number=10000))
print(timeit('h3(1)', 'from __main__ import h3',number=10000))
print(timeit('h4(1)', 'from __main__ import h4',number=10000))
print(timeit('h5(1)', 'from __main__ import h5',number=10000))
print(timeit('h6(1)', 'from __main__ import h6',number=10000))

0.13619833000120707
0.06716860800224822
0.07249497801240068
8.234591193002416
0.08220803098811302
0.934443823993206

输出结果看，brentq还是比较适合的。对于一些自定义函数，效果也可以。