绘制二元函数时循环计算输出形状错误的问题排查

你编写的Z_values函数在计算Z矩阵时存在逻辑错误，导致最终返回的矩阵所有行都是空列表，触发TypeError。

原代码问题点 #

核心循环逻辑的问题出在这里：

def Z_values(X,Y,f):
  matrix=[]
  columns=[]
  for x in X:
    for y in Y:
       a=f(x,y)
       columns.append(a)
    matrix.append(columns)
    columns.clear()
  return matrix

因为列表是引用类型，matrix.append(columns)只是把columns的引用添加到了matrix中，后续调用columns.clear()会直接清空这个列表的内容——包括已经存在于matrix里的那一行数据。循环结束后，matrix里的所有元素都是指向同一个空列表的引用，最终Z矩阵的形状变成(len(X), 0)，不符合plt.contour要求的至少(2,2)的输入规格。

修复方案 #

每次遍历x时新建一个columns列表，避免复用同一个列表对象：

def Z_values(X,Y,f):
  matrix=[]
  for x in X:
    columns=[]  # 每次循环x时重新创建列表
    for y in Y:
       a=f(x,y)
       columns.append(a)
    matrix.append(columns)
  return matrix

也可以用更简洁的列表推导式实现：

def Z_values(X,Y,f):
  return [[f(x,y) for y in Y] for x in X]

修改后，matrix中的每一行都是独立的列表，不会被后续操作清空，生成的Z矩阵形状为(len(X), len(Y))，完全符合plt.contour的输入要求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Von