Sympy 复杂表达式到 Python 函数答案

【问题标题】：Sympy Complex Expression To Python FunctionSympy 复杂表达式到 Python 函数
【发布时间】：2016-06-01 00:34:40
【问题描述】：

我在 sympy 网站上找到了 lambdify 的文档： http://docs.sympy.org/dev/modules/utilities/lambdify.html

尝试复数示例似乎失败了：

SympyExpression = sympy.parsing.sympy_parser.parse_expr('0.2*exp(1.6*I*pi*x)*log(x - 1.5)')
print "\nSympyExpression.subs(sympy.Symbol('x'), 0.0):"
print SympyExpression.subs(sympy.Symbol('x'), 0.0)

PythonFunction = sympy.lambdify((sympy.Symbol('x')), SympyExpression, "numpy")
print "\nPythonFunction(0.0):"
print PythonFunction(0.0)

>>>> SympyExpression.subs(sympy.Symbol('x'), 0.0):
>>>> 0.0810930216216329 + 0.2*I*pi

>>>> PythonFunction(0.0):
>>>> /usr/lib/python2.7/dist-packages/numpy/__init__.py:1: RuntimeWarning: invalid value encountered in log
>>>>   """
>>>> (nan+nan*j)

我做了什么愚蠢的事情还是这是一个错误？

【问题讨论】：

我结束了使用 complex() 将 .subs 结果包装并转换为本机“复杂”数字 -> 它很慢但可以工作

标签： sympy complex-numbers lambdify

【解决方案1】：

NumPy 的 log 函数要求负实数值的复杂 dtype，否则它返回 nan。来自documentation：

对于实值输入数据类型，log 始终返回实数输出。对于每个不能表示为实数或无穷大的值，它会产生 nan 并设置无效浮点错误标志。

为了得到你想要的，要么传入一个带有dtype=complex的numpy数组，要么传入0j，即明确的complex键入0。对于其他实数值，传入，例如@987654325 @ 而不是 1.0。

In [36]: lambdify(x, 0.2*exp(1.6*I*pi*x)*log(x - 1.5), 'numpy')(0.0j)
Out[36]: (0.081093021621632885+0.62831853071795862j)

【讨论】：