如何格式化 Python 中的复数

Question

在我的 Python 行脚本中

result = sp.solve(eqn)

我得到以下格式类似于

的输出

result = 0.0100503358535014*I

我猜这意味着解是一个复数。所以在这种情况下它也可以看作是result = 0.01j。

我想在我的代码中添加格式，以将 result = 0.0100503358535014*I 更改为更类似于 result = 0.01j 的内容。但是，我在尝试使用 isinstance 来检查 result 是否复杂

时发现了尝试执行此操作的问题

if isinstance(result, complex):
        print "Result is complex!"
        ... my code here...

然而，此循环从未进入（即 0.0100503358535014*I 未被归类为复杂）。

我应该怎样写一个 if 语句来检查结果是否以 xxxxxxx*I 的方式正确给出？

Answer 1

以下检查 sympy 对象 result 是否表示复数并将浮点值截断为 2 小数点。

import sympy as sp

result = 0.0100503358535014*sp.I
print(result.is_complex)
print(sp.N(result,2))

True
0.01*I

Answer 2

SymPy 支持 Python 的内置函数 complex():

>>> import sympy
>>> x = sympy.sqrt(-2)
>>> x
sqrt(2)*I
>>> complex(x)
1.4142135623730951j

http://docs.sympy.org/latest/modules/evalf.html

中有一些例子

一个Python复数可以格式化为类似于浮点数：

>>> format(complex(x), 'e')
'0.000000e+00+1.414214e+00j'
>>> format(complex(x), 'f')
'0.000000+1.414214j'
>>> format(complex(x), 'g')
'0+1.41421j'

如果你想分别格式化实像部分，你可以自己做。

如果无法完成转换，将引发 TypeError：

>>> complex(sympy.Symbol('x'))
Traceback (most recent call last):
TypeError: can't convert expression to float

Answer 3

这里有一个替代方法，它顺便指出了如何检查复数的一个或两个部分是否可用。

>>> from sympy import *
>>> var('x')
x
>>> expr = (x+0.012345678*I)*(x-0.2346678934)*(x-(3-2.67893455*I))
>>> solve(expr)
[0.234667893400000, -0.012345678*I, 3.0 - 2.67893455*I]
>>> roots = solve(expr)
>>> for root in roots:
...     r, i = root.as_real_imag()
...     '%10.3f %10.3f i' % (r,i)
...     
'     0.235      0.000 i'
'     0.000     -0.012 i'
'     3.000     -2.679 i'

您可以检查复杂部分的符号，以决定是否放置 plus 符号。我希望能够使用新奇的格式，但与Python TypeError: non-empty format string passed to object.__format__ 中提到的 Py3.4+ 自带的错误，我没有办法解决。

如何格式化 Python 中的复数

How to format complex number in Python

python

sympy

complex-numbers