使用python在相对复杂的数学表达式中确定分子和分母

时间:2011-02-09 08:22:48

标签: python math algebra

我正在尝试将计算器输入转换为LaTeX。如果用户输入:

(3x^(x+(5/x)+(x/33))+y)/(32 + 5)

我必须将其转换为:

frac{3x^(x+frac{5}{x}+frac{x}{33})+y}{32 + 5x}

然而,我在确定分子何时开始和结束时遇到问题。有什么建议吗?

3 个答案:

答案 0 :(得分:5)

查看compiler

compiler.parse('(3*x**(x+(5/x)+(x/33))+y)/(32 + 5)')

返回

Module(None, Stmt([Discard(Div((Add((Mul((Const(3), Power((Name('x'), Add((Add((Name('x'), Div((Const(5), Name('x'))))), Div((Name('x'), Const(33))))))))), Name('y'))), Add((Const(32), Const(5))))))]))

可以更容易地转换为LaTeX代码。您必须编写方法,以递归方式处理每个代码(Div,Add,Const,Name,Power,...)及其参数,并返回适当的LateX代码。

答案 1 :(得分:4)

此类转型已存在一个包:Py2Tex

如果要重用此包,可以使用py2tex.Interpret类来执行此操作。

答案 2 :(得分:2)

如果您想使用问题中的确切语法,那么您可以写a parser for the calculator

#!/usr/bin/env python
from operator import add, div, mul, sub

from lepl  import Any, Delayed, Digit, Drop, DroppedSpace, Eos
from sympy import Symbol, latex, pprint

def Power(tokens):
    """x**(y**z)"""
    return reduce(lambda p, b: pow(b, p), reversed(tokens))

def Arithm(tokens):
    """(x op1 y) op2 z ..."""
    OP = { '*': mul, '/': div, '+': add, '-': sub, }
    tokens = iter(tokens)
    a = next(tokens)
    for op, b in zip(tokens, tokens):
        a = OP[op](a, b)
    return a

def makeparser():
    expr = Delayed()
    number = Digit()[1:,...] >> int # \d+
    symbol = Any('xyz') >> (lambda x: Symbol(bytes(x))) # unicode -> str
    muldiv_op = Any('*/')[:1] > (lambda x: x[0] if x else '*') # xy -> x*y
    power_op = Drop('^') | Drop('**') # both stand for pow(x, y)

    with DroppedSpace(): # ignore spaces
        term = number | symbol | Drop('(') & expr & Drop(')')
        power   = term & (power_op  & term)[:] > Power
        factor = power & (muldiv_op & power)[:] > Arithm
        expr += factor & (Any('-+') & factor)[:] > Arithm
        line = expr & Eos()
    return line.get_parse()

parse = makeparser()
[expr] = parse('(3x^(x+(5/x)+(x/33))+y)/(32 + 5)')
pprint(expr)
print(latex(expr))

输出

        34⋅x   5
        ──── + ─
         33    x
y    3⋅x        
── + ───────────
37        37    
$\frac{1}{37} y + \frac{3}{37} x^{\frac{34}{33} x + \frac{5}{x}}$

通常,最好使用现有语言(如Python)的语法。