绘制不同大小圆形：Python代码报错及矩阵生成需求

错误原因分析 #

1. 索引越界：原代码先遍历角度再遍历半径，第一次循环时Cosinus列表仅包含1个元素（索引0），但内层循环Radius从1开始，访问Cosinus[Radius]必然超出列表长度，触发IndexError。
2. 逻辑错误：计算正弦值时误用了math.cos，应该用math.sin。
3. 循环顺序与结构错误：你需要的是「半径为行、角度为列」的二维矩阵，但原代码循环顺序颠倒，且用一维列表存储，无法区分不同半径的数据集。
4. 角度范围缺失：range(1,360)仅覆盖1-359度，缺少360度，不符合需求。

修正后的代码 #

import math

# 初始化存储余弦、正弦值的二维矩阵
cos_matrix = []
sin_matrix = []

# 遍历每个半径（1到20）
for radius in range(1, 21):
    current_cos = []
    current_sin = []
    # 遍历每个角度（1到360度）
    for angle in range(1, 361):
        # 角度转弧度，用math.radians更准确
        radian = math.radians(angle)
        # 计算带半径缩放的余弦、正弦值
        cos_val = math.cos(radian) * radius
        sin_val = math.sin(radian) * radius
        current_cos.append(cos_val)
        current_sin.append(sin_val)
    # 将当前半径的所有角度值加入矩阵
    cos_matrix.append(current_cos)
    sin_matrix.append(current_sin)

代码说明 #

• 矩阵结构：cos_matrix和sin_matrix都是20行（对应半径1-20）×360列（对应角度1-360）的二维列表。例如cos_matrix[0]是半径1下所有角度的余弦值，cos_matrix[19]是半径20下的所有余弦值。
• 弧度转换：用math.radians()替代手动计算，精度更高且代码更简洁。
• 循环顺序：先遍历半径再遍历角度，确保每个半径对应完整的一行角度数据，避免索引越界问题。
• 数据存储：每个半径的角度值先存入临时列表，再加入矩阵，保证结构清晰。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Louis Tremblay