Метод SymPy Expr.subs () не работает в пределах суммы - PullRequest
Новая
       45

Метод SymPy Expr.subs () не работает в пределах суммы

0 голосов
/ 13 декабря 2018

Я пытаюсь использовать sympy, чтобы начать с PDE, манипулировать им символически, чтобы получить формулировку конечного элемента, а затем применить генерацию кода, чтобы получить фрагмент кода для применения результатов в приложении.

Как таковой, я хочу начать с производных объектов, но в какой-то момент заменим простую функцию вместо этих производных, так как базовые функции и производные этих базовых функций будут храниться в коде.В простых ситуациях это работает: 

>>> from sympy import *
>>> init_printing()
>>> i = Idx('i')
>>> x = Symbol('x')
>>> phi = Function('phi')(i,x)
>>> expr = Derivative(phi,x) + phi
>>> expr
          d
φ(i, x) + ──(φ(i, x))
          dx
>>> phi_x = Function('phi_x')(i,x)
>>> expr.subs(Derivative(phi,x), phi_x)
φ(i, x) + φₓ(i, x)

Но если производные появляются внутри суммирования, замена завершается неудачно: 

>>> N = Symbol('N', integer=True)
>>> expr = summation(Derivative(phi,x) + phi, (i,0,N-1))
>>> expr
N - 1
 ____
 ╲
  ╲   ⎛          d          ⎞
   ╲  ⎜φ(i, x) + ──(φ(i, x))⎟
   ╱  ⎝          dx         ⎠
  ╱
 ╱
 ‾‾‾‾
i = 0
>>> expr.subs(Derivative(phi,x), phi_x)
N - 1
 ____
 ╲
  ╲   ⎛          d          ⎞
   ╲  ⎜φ(i, x) + ──(φ(i, x))⎟
   ╱  ⎝          dx         ⎠
  ╱
 ╱
 ‾‾‾‾
i = 0

У кого-нибудь есть идея, почему это может быть, или чтоОбходной путь может быть?ТИА!

1 Ответ

0 голосов
/ 16 декабря 2018

Я не уверен, почему это не работает (как должно быть в соответствии с семантикой выражений), но вот обходной путь: 

from sympy import *

def substitution_in_sum(expr,old_sub_expr,new_sub_expr):
    if expr == old_sub_expr:
        return new_sub_expr
    elif expr.args==():
        return expr
    else:
        result_list = []
        for arg in expr.args:
            result_list.append(substitution_in_sum(arg,old_sub_expr,new_sub_expr))
        return expr.func(*tuple(result_list))
...