SymPy - 符号类

Symbol 是 symPy 库中最重要的类。如前所述，符号计算是用符号完成的。 SymPy 变量是 Symbols 类的对象。

Symbol() 函数的参数是一个包含可以分配给变量的符号的字符串。

>>> from sympy import Symbol 
>>> x=Symbol('x') 
>>> y=Symbol('y') 
>>> expr=x**2+y**2 
>>> expr

上面的代码片段给出了等同于下面表达式的输出 −

$x^2 + y^2$

一个符号可能有多个字母。

>>> s=Symbol('side') 
>>> s**3

上面的代码片段给出了等同于下面表达式的输出 −

$side^3$

SymPy 还有一个 Symbols() 函数可以一次定义多个符号。字符串包含以逗号或空格分隔的变量名称。

>>> from sympy import symbols 
>>> x,y,z=symbols("x,y,z")

在 SymPy 的 abc 模块中，所有拉丁字母和希腊字母都被定义为符号。因此，这种方法不是实例化 Symbol 对象，而是很方便。

>>> from sympy.abc import x,y,z

但是，名称C、O、S、I、N、E 和Q 是预定义的符号。此外，abc 模块中未定义具有多个字母的符号，您应该使用上面的 Symbol 对象。 abc 模块定义了可以检测默认 SymPy 命名空间中的定义的特殊名称。 clash1 包含单个字母，clash2 包含多个字母冲突符号

>>> from sympy.abc import _clash1, _clash2 
>>> _clash1

上面代码片段的输出如下 −

{'C': C, 'O': O, 'Q': Q, 'N': N, 'I': I, 'E': E, 'S': S}

>>> _clash2

上面代码片段的输出如下 −

{'beta': beta, 'zeta': zeta, 'gamma': gamma, 'pi': pi}

可以使用类似于 range() 函数的语法来定义索引符号。范围用冒号表示。范围类型由冒号右侧的字符确定。如果 itr 是一个数字，则将左边所有连续的数字作为非负起始值。右边的所有连续数字都被视为比结束值大 1。

>>> from sympy import symbols 
>>> symbols('a:5')

上面代码片段的输出如下 −

(a0, a1, a2, a3, a4)

>>> symbols('mark(1:4)')

上面代码片段的输出如下 −

(mark1, mark2, mark3)

SymPy 教程