在 SymPy 中，我如何构建一个改变输入表达式的函数？

Question

我是 sympy 和计算机代数系统的新手。我想创建一个函数，它可以接受一个扩展表达式和 return 一个表达式，其中的幂被 1 替换。例如，如果函数被命名为 unpower:

>>> unpower(x*y**3 + x**2)
x*y + x

可以这样做吗？如果可以，我可以从文档的什么地方开始学习如何做？ Tips/advice 欢迎！

Answer 1

这是一个更高级的替换练习，因为您想要匹配任何幂的指数。所有 SymPy 对象都有属性；最基本的属性是 args，它告诉您对象的参数是什么。

>>> (x**y).args
(x, y)

有时不同的参数有 base 和 exp 之类的名称，对于 Pow 的参数，您可以查询一个对象以找出它是什么：

>>> (x**y).exp
y
>>> (1/x).is_Pow
True

replace 方法——参见 help(Basic.replace)——非常适合您的需要，因为它只能针对幂

>>> (x*y**3 + x**2).replace(lambda _: _.is_Pow, lambda _: _.base)
x*y + x

但您可能希望保留指数符号，否则

>>> (x/y).replace(lambda _: _.is_Pow, lambda _: _.base)
x*y

所以也许

>>> from sympy import sign
>>> unpow = lambda e: e.replace(lambda _: _.is_Pow, lambda _: _.base**sign(_.exp))
>>> unpow(x**3/y**2)
x/y

In SymPy, how might I build a function that alters an input expression?