同时替换 SymPy 逻辑功能答案

【问题标题】：Simultaneous replacement of SymPy logic function同时替换 SymPy 逻辑功能
【发布时间】：2018-06-24 19:05:07
【问题描述】：

我遇到了在 Sympy 中用逻辑公式替换变量的问题。这是一个最小的例子 -

from sympy import *
x, y = symbols('x y')
Nand(x, y).subs({x: Nand(x, y)}, simultaneous=True)

这在我的本地 interperter 和 SymPy Docs 上的 live shell 中都失败了，并显示错误消息

Traceback (most recent call last):
  File "<string>", line 1, in <module>
  File "/base/data/home/apps/s~sympy-live-hrd/49.400254913747479351/sympy/sympy/core/basic.py", line 889, in subs
    d = Dummy(commutative=new.is_commutative)
  File "/base/data/home/apps/s~sympy-live-hrd/49.400254913747479351/sympy/sympy/core/symbol.py", line 205, in __new__
    cls._sanitize(assumptions, cls)
  File "/base/data/home/apps/s~sympy-live-hrd/49.400254913747479351/sympy/sympy/core/symbol.py", line 65, in _sanitize
    '%scommutativity must be True or False.' % whose)
ValueError: Dummy commutativity must be True or False.

我尝试过的其他公式，例如将“Nand”替换为“And”，都不会失败。设置 concurrent=False 也不会失败，但如果我想同时替换 y 将不会给出想要的结果（请参阅this question 了解详细原因）。

这是 SymPy 中的错误，还是误解了什么？

【问题讨论】：

标签： python sympy

【解决方案1】：

这是 SymPy 中的一个错误。 Class Not 没有 is_commutative 属性集，也没有继承它。结果，Nand(x, y)（即Not(And(x, y)) 对“交换”假设具有“None”，这对于 Dummy 创建方法是不可接受的，该方法试图创建具有相同假设的虚拟符号。不会发生此问题对于And，因为And从LatticeOp类继承is_commutative=True。

在 SymPy 中解决此问题的方法似乎是将 is_commutative=True 添加到类 Not。

用户端的解决方法包括：使用Or(Not(x), Not(y)) 而不是Nand(x, y)

Nand(x, y).subs({x: Or(Not(x), Not(y))}, simultaneous=True)

（返回~(y & (~x | ~y))）

并自行修复课程：

class Not(Not):
    is_commutative = True

class Nand(Nand):
    @classmethod
    def eval(cls, *args):
        return Not(And(*args))      

Nand(x, y).subs({x: Nand(x, y)}, simultaneous=True)

（返回~(y & ~(x & y))。）

【讨论】：