同时涉及变量和数组的Julia表达式的向量化

我使用了以下代码，作为在Julia 0.6中实现for water的一部分

struct parameterizedeos
  Tc::Float64
  ρc::Float64
  R::Float64

  #parameters for ideal gas portion
  n₀::Vector{Float64}
  γ₀::Vector{Float64}
end

h2o_n₀ = [-8.3204464837497, 6.6832105275932, 3.00632, 0.012436, 0.97315, 1.27950,
          0.96956, 0.24873]
h2o_γ₀ = [1.28728967, 3.53734222, 7.74073708, 9.24437796, 27.5075105]

function Σ(expr)
    return sum(eval(@. expr))
end

function ig(eos, δ, τ)
  end_ = Σ(eos.n₀[4:8]*log(1-exp(-eos.γ₀)*τ))
  return log(δ) + eos.n₀[1] + eos.n₀[2]*τ + eos.n₀[3]*log(τ) + end_
end

Tc = 647.096
ρc = 322
R = 0.46151805

eos = parameterizedeos(Tc,ρc,R,h2o_n₀,h2o_γ₀)
δ₁ = 838.025/ρc
τ₁ = Tc/500
print(ig(eos,δ₁,τ₁))

∑被认为是数学中对应运算符的简单形式，而δ和τ使用链接参考中的术语（分别为无量纲密度和温度）。我得到

LoadError:dimensionsmatch（“不能乘以两个向量”）

我在Julia REPL中使用了各种各样的子示例，它们似乎都像我预期的那样工作<代码>∑（对数（1-exp（-h2o_u）γ₀)*τ） ）按预期对元素进行矢量化和求和。见鬼，

eval（@.h2o\n₀[4:8]*对数（1-exp（-h2o_u）γ₀)*τ） 

愉快地返回一个5元素向量。但是调用

∑（h2o\n₀[4:8]*对数（1-exp（-h2o_u）γ₀)*τ） ）

中断

我是Julia和macros等神秘事物的noob，所以任何人都可以帮我弄清楚这里发生了什么，那太好了。

试试这个（改用。*和log.and exp.）

---

您得到的错误：

dimensionsmatch（“无法乘以两个向量”）

发生在函数

ig

中

eos.n时₀[4:8]*对数（1-exp（-eos.γ₀)*τ） 在将结果传递给∑

之前，对进行求值

此外：

@。

在解析时在全局范围内展开，它向函数调用和运算符添加点。

expr

只是一个变量，不是运算符，不是函数调用，因此

@。

不做任何事情。

eval

也不做任何事情，因此

sum（eval（@.expr））

与普通

sum完全相同（expr）

。但由于程序在该点之前失败，这不是您的问题

（Edit:实际上

eval

做的不仅仅是什么。它做了一些工作；结果是相同的，但额外的工作完全浪费了。）

解决方案：删除函数

∑

，您不需要它。按如下方式重新编写函数

ig

：

function ig(eos, δ, τ)
  end_ = sum(@. eos.n₀[4:8] * log(1 - exp(-eos.γ₀) * τ))
  return log(δ) + eos.n₀[1] + eos.n₀[2]*τ + eos.n₀[3]*log(τ) + end_
end

编辑：

我在Julia REPL和 它们似乎都像我预期的那样工作₀)*τ） ） 按预期对元素进行矢量化和求和。Heck，

eval（@.h2o\n₀[4:8]*对数（1-exp（-h2o_u）γ₀)*τ） 

愉快地返回一个5元素向量。 但是调用

∑（h2o\n₀[4:8]*对数（1-exp（-h2o_u）γ₀)*τ） ）

中断

这里的一切都按预期工作。

log

和

exp

目前自动矢量化，但这种行为已被弃用。在1.0版中，对向量调用

log

或

exp

（或

sin

或

sqrt

等）将是一个错误

eval（@.h2o\n₀[4:8]*对数（1-exp（-h2o_u）γ₀)*τ） 

按预期将此表达式矢量化。（但是删除

eval

，您只是在值上调用它，对

eval

没有任何意义）

---

和<代码>∑（h2o_n₀[4:8]*对数（1-exp（-h2o_u）γ₀)*τ） ）失败，因为您试图将两个向量相乘，但这是一种从未奏效的方法（您可以使用点积（例如，

“*

或

点

），也可以进行元素相乘。）你后来试图把这个结果传递到<代码> > <代码>是无关的。< <代码> Ex> <代码>和<代码>日志> <代码>没有帮助，但是在中间使用了<代码> *>代码。实际上，我认为这是@宏中的一个bug，可能会报告它，因为我认为使用那个宏应该把所有的东西都矢量化。表达式。

eval

的存在是一个巨大的危险信号。不要使用

eval

。相反，你可以使用@stefanbachert的答案，但在第一行中用

sum

替换

eval

。或者你可以写：

sum（@.eos.n₀[4:8]*对数（1-exp（-eos.γ₀) * τ₁))
sum（@.eos.n₀[4:8]*对数（1-exp（-eos.γ₀) * τ₁))也会断开（自己试试！）.正如我在对已接受答案的评论中所说，只需手动将
添加到中间
*
就有帮助了，我认为这是@宏中的一个缺陷，我认为它应该将所有内容向量化。就∑而言，它只是为了使向量化操作的求和更容易，但@宏中的缺陷（或者我对它缺乏理解）似乎使这不可能。我已经尝试过了，而且效果非常好。关于∑，使用
eval
是多余的（通常建议不要使用）仔细看，您的代码实际上比您想象的更早失败，
@
宏甚至从未发挥作用。您的代码尝试评估
eos.n₀[4:8]*对数（1-exp（-eos.γ₀)*τ） 
，甚至在将结果传递给
∑函数。你必须传递一个
Expr
才能让它工作。实际上，即使是我最后的建议（传递一个
Expr
）也可能不起作用。宏在解析过程中被展开，解析器在代码中只看到
@.Expr
，而不知道如何处理
Expr
。
function ig(eos, δ, τ)
  end_ = sum(@. eos.n₀[4:8] * log(1 - exp(-eos.γ₀) * τ))
  return log(δ) + eos.n₀[1] + eos.n₀[2]*τ + eos.n₀[3]*log(τ) + end_
end