Scipy 和 Numpy 升级生成“TypeError：无法将数组数据从 dtype('O') 转换为 dtype('float64')”

如何解决Scipy 和 Numpy 升级生成“TypeError：无法将数组数据从 dtype('O') 转换为 dtype('float64')”

我正在将代码从 Python 2.7 转换为 Python 3.8。

在 Python 2.7 版本中，我不得不使用 scipy 和 numpy 的降级版本以避免 TypeError（见下文）。使用 Python 3.8，这些降级版本的 scipy 和 numpy 不再可用，我收到此错误，无法修复。

1.设置

上一个：MacOS Catalina 10.15.7、Python 2.7.16、numpy 1.9.0、scipy 1.0.1

新：MacOS Catalina 10.15.7、Python 3.8.6、numpy 1.20.3、scipy 1.4.0

调用 scipy.integrate.odeint 时发生：

y_trajectory = scipy.integrate.odeint(growth_a_derivs,y_start,t_array,atol=eps,args=myargs)

使用 growth_a_derivs 函数，y_start,t_array numpy 数组，dtype float64，eps 浮点数和 myargs 包含字典的长度为 1 的元组。

3.错误

弹出以下回溯：

Traceback (most recent call last):
  
  <long blah blah blah>

  File "/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.8/lib/python3.8/site-packages/pyxcosmo/icosmo_cosmo.py",line 149,in growth_a
    result=growth_a_ode(cosmo,a,unnorm=unnorm)
  File "/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.8/lib/python3.8/site-packages/pyxcosmo/icosmo_cosmo.py",line 671,in growth_a_ode
    y_trajectory = scipy.integrate.odeint(growth_a_derivs,args=myargs)
  File "/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.8/lib/python3.8/site-packages/scipy/integrate/odepack.py",line 242,in odeint
    output = _odepack.odeint(func,y0,t,args,Dfun,col_deriv,ml,mu,TypeError: Cannot cast array data from dtype('O') to dtype('float64') according to the rule 'safe'

所以最后一行是在 scipy 的集成 pckg 中，对 odeint 的完整调用是：

    output = _odepack.odeint(func,full_output,rtol,atol,tcrit,h0,hmax,hmin,ixpr,mxstep,mxhnil,mxordn,mxords,int(bool(tfirst)))

在这里面，错误在一个编译的 scipy .so 文件中，因此我无法进一步分析这个错误。我只知道对growth_a_derivs 的调用没有问题（它的print() 调用所有工作）。但我不知道这是一个 numpy 还是 scipy 问题，以及如何克服它。

4.分辨率！

多亏了下面的@RFoxtea 回答，我才能够理解这个问题。我相信这个问题是由 numpy 版本的变化引起的。 growth_a_derivs 的输出是：

np.array([f1,f2])

与：

type(f1) = numpy.float64
type(f2) = numpy.ndarray
f2.shape = (1,)

使用 numpy 1.9，这给出：

np.array([f1,f2]) = [1.234,np.array([1.234])]
np.array([f1,f2]).dtype = numpy.float64

使用 numpy 1.20，这给出：

np.array([f1,f2]).dtype = numpy.object

这不被scipy.integrate.odeint接受。但是，请注意 scipy.integrate.solve_ivp 可以。

感谢您的帮助！

解决方法

在运行 scipy.integrate.odeint 的某个时刻，Numpy 被告知将 Python 对象数组转换为浮点数数组，它回答您说它不能这样做。您的描述表明问题必须与 y_start、t_start 或（也许，我不确定）growth_a_derivs 的返回值有关。请确保这些都具有可以转换为浮点数的适当 dtype。可能很容易修复。

感谢@RFoxtea 提供了正确的解决方案。

然而，还有一个有趣的选择。您可以使用 scipy.integrate.solve_ivp 而不是 scipy.integrate.odeint。

Solve_ivp 可以处理带有 dtype fun 的 object 输出。