تحليل وحل مشكلة: رسالة الخطأ u1 غير معرفة في بيئة Python

عندما نلتقي بتحديات تقنية في البرمجة، يفتح ذلك الباب أمام فرصة لفهم عميق لكيفية عمل اللغة والكود. في سياق مشكلتك، يظهر رسالة خطأ تشير إلى أن “u1 ليست معرفة”، وهذا قد يكون مصدر إحباط كبير، خاصة عندما يكون الكود يعمل بشكل صحيح لفترة طويلة.

عند تحليل الشيفرة، يبدو أن هناك خطأ صغير في تعريف المصفوفة u1 وu2. يجب عليك استخدام np.zeros أو شيء مماثل لتعيين قيم ابتدائية للمصفوفتين، ومن ثم تحديثهما وفقًا لشروطك. إليك كيف يمكن تصحيح الكود:

pythonCopy code
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

n_i = [-5, 5]
n = np.linspace(n_i[0], n_i[1], int(1E3))

u1 = np.zeros_like(n)
u2 = np.zeros_like(n)

u1[n + 30 >= 0] = 1
u2[n - 15 >= 0] = 1
u3 = u1 - u2

x = np.sin(2*np.pi*(n/15)) * u3

plt.axis([-30, 15, -5, 5])

plt.xlabel('$n$', fontsize=20)
plt.ylabel('$x(n)$', fontsize=20)
plt.stem(n, x, "--k", linefmt='black', basefmt='black')
plt.grid()
plt.show()

هذا التعديل يحل المشكلة المتعلقة بـ “u1 غير معرفة” عن طريق تعيين قيم ابتدائية باستخدام np.zeros_like(n)، وبالتالي يضمن أن الأندكسات التي يتم استخدامها في u1 و u2 تكون قد تم تعيينها بشكل صحيح.

هذا يظهر كيف يمكن للتحليل الدقيق للشيفرة والفهم العميق للتفاصيل أن يلعبان دورًا في تصحيح الأخطاء وتحسين فهمنا للغات البرمجة.

عندما نتعامل مع البرمجة، يكون الفهم الدقيق للكود أمرًا حيويًا لتجنب الأخطاء وتحسين أداء التطبيق. في الشيفرة التي قدمتها، كانت المشكلة تكمن في عدم تعيين قيم ابتدائية للمصفوفتين u1 و u2، مما أدى إلى إشارة خطأ تفيد بأنهما غير معرفتين.

لنلقي نظرة أعمق على الشيفرة:

• تم استيراد مكتبتي NumPy وMatplotlib لإجراء الحسابات الرياضية ورسم الرسوم البيانية.

• تعريف n_i لتحديد نطاق القيم للمتغير n باستخدام np.linspace، ولكن لاحظت أن 1E3 يجب تحويلها إلى int(1E3) لتفادي خطأ.

• تم استخدام مصفوفتين u1 و u2 لتحديد دالة الـ Heaviside، ولكن كان هناك خطأ في تعريفهما حيث لم يتم تعيين قيم ابتدائية لهما.

• تم استخدام الدالة np.sin لحساب القيمة التالية x باستخدام متغيرات n و u3.

• تم رسم النتيجة باستخدام plt.stem وضبط العلامات والمحاور.

في النهاية، يُظهر هذا المثال كيف يمكن للإهمال في تعيين القيم الابتدائية أن يؤدي إلى ظهور أخطاء غير متوقعة في الشيفرة، وكيف يمكن التفاعل مع هذه الأخطاء وتحليلها بعناية لتحديد الحلول الصحيحة. تذكر دائمًا أن الاستمرار في التعلم وفهم تفاصيل اللغات البرمجية يساهم في تحسين مهارات البرمجة وتجنب الأخطاء المشابهة في المستقبل.