如何修改numpy数组的元素值？赋值后无变化是什么原因

核心原因 #

你遇到的现象并非numpy拒绝接收赋值，而是两个基础特性共同作用的结果：

• numpy数组直接通过=赋值属于引用绑定，不会生成新的数组副本。你代码中的x_bip = x、x_bop = x实际上让三个变量x、x_bip、x_bop指向内存中完全相同的数组对象，修改任意一个变量的元素值，其余两个都会同步变更。
• 操作顺序导致增量完全抵消：你先执行x_bip[i] = x_bip[i] + delta，此时三个变量共有的数组第i位已经加了delta；紧接着执行x_bop[i] = x_bop[i] - delta，相当于给刚加过delta的同一位置又减了delta，最终数组回到初始值，所以打印结果看不到任何变化。

修复方法 #

只需要在绑定变量时显式创建数组副本即可，使用numpy内置的.copy()方法：

def numerical_partial_derivative(f, x, i, dx = delta):
    print("delta:", delta)
    print("x type:", type(x))
    # 显式创建独立副本
    x_bip = x.copy()
    x_bop = x.copy()
    x_bip[i] = x_bip[i] + delta
    x_bop[i] = x_bop[i] - delta

    print("x, x_bip, x_bop:", x, x_bip, x_bop)

    return ((f(x_bip) - f(x_bop)) / (2 * dx))

修改后x_bip、x_bop和原始的x是完全独立的数组对象，修改不会互相影响，增量也不会出现抵消的问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Chris