4

我对SymPy相当陌生，并且有一个可能是基本问题。或者我可能只是误解了应该如何使用 SymPy。

有没有办法创建一个不是由原子表示，而是由其他表达式组合的表达式？

例子：

>>> from sympy.physics.units import *
>>> expr1 = m/s
>>> expr2 = mile/hour
>>> expr1
m/s
>>> expr2
1397*m/(3125*s)
>>> expr1.in_terms_of([mile,hour]) #in my dreams?
3125*mile/(1397*hour)
>>>

附带说明：我可以找到完整 SymPy 文档的“官方”PDF（或其他可打印）版本吗？（我在工作中受到严格的互联网使用限制，并且厌倦了周末在家工作。）

更新：

这就是我最终遵循 Prelude 的建议的结果，但是它不太可能像这样被广泛使用，因为它感觉很脏。欢迎评论和WTF。

def in_terms_of(self, terms):
    expr2 = eval(str(self), physics.units.__dict__)
    converter = {}
    for term in terms:
        term_expr = physics.units.__dict__[term]
        coeff = term_expr.as_coeff_terms()[0]
        unit = physics.units.Unit('my_'+term, term)
        converter[term_expr/coeff] = unit/coeff
    return str(expr2.subs(converter))

用法：

>>> x = in_terms_of('J',['gram','mile','hour'])
>>> x
'9765625000*mile**2*gram/(1951609*hour**2)'
>>> in_terms_of(x,['J'])
'J'
4

3 回答 3

2

还有数量：

In [1]: from quantities import *
In [2]: v = 1397*m / (3125*s)
In [3]: v
Out[3]: array(0.44704) * m/s
In [8]: v.units = mile/hour
In [9]: v
Out[9]: array(1.0) * mi/h
于 2010-01-11T19:55:09.203 回答
2

检查sympy.physics.units的源代码，您可以看到所有单位都是以米、千克、秒、安培、开尔文、摩尔和坎德拉定义的。这些是基本单位。

那么一英里定义为5280英尺，一英尺定义为0.3048米。

因此，所有使用非基本单位的表达式都将用基本单位替换非基本单位。

您可以定义自己的单位，当您需要表达式来使用特定单位时，您可以将其代入表达式：

import sympy.physics.units as units
from sympy import Rational

my_mile = units.Unit('my_mile', 'mile')
my_hour = units.Unit('my_hour', 'hour')

然后定义一个字典，它将用基本单位代替你的新单位。

converter = {units.m: my_mile/Rational('1609.344'),
             units.s: my_hour/Rational('3600')}

使用基本单位执行所有计算。然后，如果您想要使用英里和小时的值，您可以将新单位替换为表达式。

v = 10*units.miles/units.hour
print v # = 2794*m/(625*s)

print v.subs(converter) # = 10*mile/hour

使用 ars answer 获取文档。Sympy 的存储库在这里：https ://github.com/sympy/sympy

docs 文件夹中有一个 README 文件，它描述了如何创建 html 文档。

于 2010-01-11T11:16:48.493 回答
1

在 sympy 单位中，您可以通过除以将 expr1 转换为 expr2：

In [120]: import sympy.physics.units as units

In [121]: expr1 = units.m / units.s

In [122]: expr2 = units.miles / units.hour

In [123]: a = (1397/3125) * expr1 / expr2

In [124]: a
Out[124]: 1

唯一的问题是你最终得到一个无量纲的数量。您也可以考虑使用Quantities包来处理这类事情：

In [125]: import quantities as pq

In [126]: a = pq.Quantity(1397/3125, 'm/s')

In [127]: a
Out[127]: array(0.44703999999999999) * m/s

In [128]: a.units = pq.mile / pq.hour

In [129]: a
Out[129]: array(1.0) * mi/h

还有Unum。

我不知道 sympy 文档的 PDF 版本，但您也许可以从他们的存储库中检查分发并使用Sphinx 为自己生成 PDF。

于 2010-01-11T09:43:51.097 回答