Question

我正在尝试编写一个例程来规范化（重写）在LHS上可能具有多个符号的数学方程，从而仅包含一个符号。

以下代码说明了我想做什么

假设我有一个方程式

ln(x)-ln(x1)= -(a+by)

我想求解x或返回

x=x1*exp(-a+by)

使用sympy我可以执行以下操作

from sympy import *

formula=' log(x)-log(x1) =-(a+b*y)'
lhs,rhs=formula.split('=',1)
x,x_1,y,a,b,y=symbols('x x_1 y a b y')    
r=sympy.solve(eval(lhs)-eval(rhs),x)
r

==> 
Output: [x1*exp(-a - b*y)]

我正在尝试如下自动输入行的范围

from sympy import *
import re

# eventually to be read ina loop from a file
formula="DLOG(SAUMMCREDBISCN/SAUNECONPRVTXN) =-0.142368233181-0.22796245228*(LOG(SAUMMCREDBISCN(-1)/SAUNECONPRVTXN(-1))+0.2*((SAUMMLOANINTRCN(-1)-SAUINTR(-1))/100)-LOG(SAUNYGDPMKTPKN(-1)))+0.576050997065*SAUNYGDPGAP_/100"

#try to convert formula into a string containing just the synbols
sym1=formula.replace("*"," ")
sym1=sym1.replace("DLOG"," ")
sym1=sym1.replace("LOG"," ")
sym1=sym1.replace("EXP"," ")
sym1=sym1.replace("RECODE"," ")


sym1=re.sub('[()/+-\=]',' ',sym1)
sym1=re.sub(' +',' ',sym1)
#This logic works for this particular formula
sym1

#now generate a string that has, instead of spaces between symbols
ss2=sym1.replace(' ',',')

#This is the part that does not work I want to generate a command that effectively says
#symbol,symbol2,..,symboln=symbols('symbol1 symbol2 ... symboln')

#tried this but it fails
eval(ss2)=symbols(sym1)

生成结果

    eval(ss2)=symbols(sym1)
                           ^
SyntaxError: can't assign to function call

对此py菜鸟的任何帮助，将不胜感激。

Answer 1

var('a b c')会将符号名称'a'，'b'，'c'注入到命名空间中，但是@Blorgbeard可能正在询问列表或字典，因为您可以将这些符号放入字典中，而不是创建许多符号然后按名称访问它们：

>>> formula=' log(x)-log(x1) =-(a+b*y)'
>>> eq = Eq(*map(S, formula.split('=', 1)))
>>> v = dict([(i.name, i) for i in eq.free_symbols]); v
{'y': y, 'b': b, 'x': x, 'x1': x1, 'a': a}
>>> solve(eq, v['x'])
[x1*exp(-a - b*y)]

因此实际上不需要使用eval或具有与符号名称匹配的变量：S可以将字符串转换为表达式，而free_symbols可以识别存在哪些符号。将它们放入键为“ Symbol”名称的字典中，可以使用字符串从字典中检索它们。

Answer 2

我认为您想从这两个语句生成一个字符串，然后可以评估该字符串

str_eq = f'{ss2} = {symbols(sym1)}'
print(str_eq)
>>' ,SAUMMCREDBISCN,SAUNECONPRVTXN,SAUMMCREDBISCN,SAUNECONPRVTXN,SAUMMLOANINTRCN,SAUINTR,SAUNYGDPMKTPKN,SAUNYGDPGAP_, = (SAUMMCREDBISCN, SAUNECONPRVTXN, SAUMMCREDBISCN, SAUNECONPRVTXN, SAUMMLOANINTRCN, SAUINTR, SAUNYGDPMKTPKN, SAUNYGDPGAP_)'

第一行说-给我一个字符串，但是在返回{}之间运行python代码。例如

print(f'Adding two numbers: (2+3) = {2 + 3}')

>> Adding two numbers: (2+3) = 5

Answer 3

首先，也许这可以使您的代码更加密集。

如果我理解正确，则您正在尝试使用名称列表来分配变量。您可以使用vars()[x]=：

import re
from sympy import symbols

symbol_names = re.findall("SAU[A-Z_]+",formula)
symbol_objs = symbols(symbol_names)

for sym_name,sym_obj in zip(symbol_names,symbol_objs):
    vars()[sym] = sym_obj

Answer 4

我的一位同事（Ib Hansen）为我提供了一个很好而优雅的解决方案，解决了原始问题（如何解决复杂的表达式），该解决方案绕过了我最初的问题所困扰的字符串操作解决方案，解决的问题。

他的解决方案是使用sympy的 sympify 和 solve

from sympy import sympify, solve
import re

def normalize(var,eq,simplify=False,manual=False):  
    '''normalize an equation with respect to var using sympy'''
    lhs, rhs = eq.split('=')
    kat = sympify(f'Eq({lhs},{rhs})')
    var_sym = sympify(var)
    out = str(solve(kat, var_sym,simplify=simplify,manual=manual))[1:-1] 
    return f'{var} = {out}'

这很好用

from sympy import sympify, solve
import re

def norm(var,eq,simplify=False,manual=False):  
    '''normalize an equation with respect to var using sympy'''
    lhs, rhs = eq.split('=')
    kat = sympify(f'Eq({lhs},{rhs})')
    var_sym = sympify(var)
    out = str(solve(kat, var_sym,simplify=simplify,manual=manual))[1:-1] # simplify takes for ever
    return f'{var} = {out}'

``` Re write equation spelling out the dlog (delta log) function that python does no know, and putting log into lowe case '''

test8=norm('saummcredbiscn','log(saummcredbiscn/sauneconprvtxn) -log(saummcredbiscn(-1)/sauneconprvtxn(-1)) =-0.142368233181-0.22796245228*(log(saummcredbiscn(-1)/sauneconprvtxn(-1))+0.2*((saummloanintrcn(-1)-sauintr(-1))/100)-log(saunygdpmktpkn(-1)))+0.576050997065*saunygdpgap_/100')
print (test8)

有结果

saummcredbiscn = 0.867301828366361*sauneconprvtxn*(saummcredbiscn(-1.0)/sauneconprvtxn(-1.0))**(19300938693/25000000000)*saunygdpmktpkn(-1.0)**(5699061307/25000000000)*exp(0.00576050997065*saunygdpgap_ + 0.00045592490456*sauintr(-1.0) - 0.00045592490456*saummloanintrcn(-1.0)

如何动态生成python符号语句？

4 个答案: