Matlab到python的转换结果不相等

Question

最近我一直在编写一个脚本，我在Matlab中工作，但在Python中需要。为了给出更好的解释：我在Matlab中有一个脚本可以工作，我写了同样的脚本，但后来在Python中也可以正常工作。

后来我发现matlab脚本存在一些问题，导致它不稳定：插值超过度数。为了解决在350度和10度之间插值时遇到的问题（不连续性问题），我在Matlab中使用了展开。这很好地稳定了剧本。

目前，我在Matlab中有一个脚本，它可以工作并且稳定。我还有一个Python脚本，它可以工作，但当发现角度不连续时，效果就不太好了。现在我正在尝试将Matlab重写为python。

旧的（并不总是稳定的）python文件在我测试的情况下确实可以正常工作，并且我可以比较值。新的一个没有按预期工作，我不知道为什么。

由于插值算法等的不同，Matlab的结果与Python的结果略有不同。然而，我拥有的两个Python文件应该给出完全相同的答案，但它们没有。它们都在同一个文件夹中，使用相同的功能和相同的数据。

我正在复制的Matlab代码：

load S_phi.mat
ww=load(strcat(filePrefix,'WaveWindows.txt'));
[sww,nww]=locate(s,x,y,ww(:,1),ww(:,2));
angle1=interp1(sww,unwrap(ww(:,3)*pi/180),sS,'linear','extrap')*180/pi;
angle2=interp1(sww,unwrap(ww(:,4)*pi/180),sS,'linear','extrap')*180/pi;
angle1(angle1<0) = angle1(angle1<0)+360;
angle1(angle1>360) = angle1(angle1>360)-360;
angle2(angle2<0) = angle2(angle2<0)+360;
angle2(angle2>360) = angle2(angle2>360)-360;
%% Compute local S-phi curves
for i=1:ns-1;
% for i=81:121;
    for iphi=1:length(phic)
        if(angle1(i) > angle2(i))
            tangle1 = angle1(i);
            tangle2 = angle2(i)+360;
            wavedir2 = wavedir;
            wavedir2(wavedir <= 180) = wavedir(wavedir <= 180) + 360;
            [wavedir3, I] = sort(wavedir2);
            Splus_temp = Splus(iphi,I);
            Smin_temp = Smin(iphi,I);
            Sploc(i,iphi)=integrate(tangle1,tangle2,wavedir3,Splus_temp);
            Smloc(i,iphi)=integrate(tangle1,tangle2,wavedir3,Smin_temp);
        else
            Sploc(i,iphi)=integrate(angle1(i)*pi/180,angle2(i)*pi/180,unwrap(wavedir*pi/180),Splus(iphi,:));
            Smloc(i,iphi)=integrate(angle1(i)*pi/180,angle2(i)*pi/180,unwrap(wavedir*pi/180),Smin(iphi,:));
            Sploc, (angle1(i)*pi/180), (angle2(i)*pi/180), unwrap(wavedir*pi/180)
        end
    end
end

工作（但在某些情况下不稳定）脚本的Python代码：

#load S_phi.mat files
phic            = np.load('Sphi_phic_plot.npy')
Snet            = np.load('Sphi_Snet.npy')
Splus           = np.load('Sphi_Splus.npy')
Smin            = np.load('Sphi_Smin.npy')
wavedir         = np.load('Sphi_wavedir.npy')

ww              = pd.read_csv(wave_windows_file, delim_whitespace=True)
locateResult    = coastline.locate(s,x,y,ww['x'],ww['y'])
sww             = locateResult['sp']
nww             = locateResult['np']
fan1            = interpolate.InterpolatedUnivariateSpline(sww, ww['angle1'], k=order) # order = 1: linear
angle1          = fan1(sS)
fan2            = interpolate.InterpolatedUnivariateSpline(sww, ww['angle2'], k=order) # order = 1: linear
angle2          = fan2(sS)
## Compute local S-phi curves
Sploc           = np.zeros((ns-1, phic.shape[0]))
Smloc           = np.zeros((ns-1, phic.shape[0]))
for i in range(ns-1):
    for iphi in range(phic.shape[0]):
        Sploc[i, iphi]      = coastline.integrate(angle1[i], angle2[i], wavedir, Splus[iphi,:])
        Smloc[i, iphi]      = coastline.integrate(angle1[i], angle2[i], wavedir, Smin[iphi,:])

我写的脚本应该给出与python文件相同的结果（并模拟Matlab脚本）：

# load S_phi.mat files
phic            = np.load('Sphi_phic.npy')
Snet            = np.load('Sphi_Snet.npy')
Splus           = np.load('Sphi_Splus.npy')
Smin            = np.load('Sphi_Smin.npy')
wavedir         = np.load('Sphi_wavedir.npy')
ww              = pd.read_csv(wave_windows_file, delim_whitespace=True)
locateResult    = coastline.locate(s,x,y,ww['x'],ww['y'])
sww             = locateResult['sp']
nww             = locateResult['np']
fan1            = interpolate.InterpolatedUnivariateSpline(sww, np.unwrap(ww['angle1']*m.pi/180), k=1) # order = 1: linear
angle1          = fan1(sS) * 180/m.pi
fan2            = interpolate.InterpolatedUnivariateSpline(sww, np.unwrap(ww['angle2']*m.pi/180), k=1) # order = 1: linear
angle2          = fan2(sS) * 180/m.pi
angle1[angle1<0] = angle1[angle1<0] + 360
angle1[angle1>=360] = angle1[angle1>=360] - 360
angle2[angle2<0] = angle2[angle2<0] + 360
angle2[angle2>=360] = angle2[angle2>=360] - 360
## Compute local S-phi curves
Sploc           = np.zeros((ns-1, phic.shape[0]))
Smloc           = np.zeros((ns-1, phic.shape[0]))
for i in range(ns-1):
    for iphi in range(phic.shape[0]):
        if angle1[i] > angle2[i]:
            tangle1 = deepcopy(angle1[i])
            tangle2 = deepcopy(angle2[i])+360
            wavedir2 = deepcopy(wavedir)
            wavedir2[wavedir <= 180] = wavedir[wavedir <= 180] + 360
            I = np.argsort(wavedir2)
            wavedir3 = np.sort(wavedir2)
            Splus_temp = Splus[iphi,I]
            Smin_temp = Smin[iphi,I]
            Sploc[i, iphi]  = coastline.integrate(tangle1, tangle2, wavedir3, Splus_temp)
            Smloc[i, iphi]  = coastline.integrate(tangle1, tangle2, wavedir3, Smin_temp)
        else:
            Sploc[i, iphi] = coastline.integrate(angle1[i], angle2[i], wavedir, Splus[iphi,:])
            Smloc[i, iphi] = coastline.integrate(angle1[i], angle2[i], wavedir, Smin[iphi,:])

问题是第二个python脚本的结果（Sploc和Smloc）与第一个脚本的结果不相等。然而，计算这一点的输入是完全相同的。我的想法是在循环中覆盖值。

有人知道哪里出了问题吗？

非常感谢您的帮助。