如何打印 "def" 语句中定义的函数表达式

Question

我正在使用一个通过二分法计算函数根的小程序（即在 f(x)=0 时找到 x）。（我承认我从一些 SO post 那里偷了这个程序，但我不能提供参考，也不能感谢作者，因为我不记得它在哪里......）

我的输出是：

Root is: -0.567143
Delta with 0 is:  0.000000000166

我也想输出我正在处理的函数的表达式，就像def f(x)中写的那样：

Function is: x + np.exp(x)
Root is: -0.567143
Delta with 0 is:  0.000000000166

我不知道该怎么做...？可以修改 def f(x) 以将函数写入某处吗？或者是否有必要在别处进行另一种类型的操作？

我的程序是：

def samesign(a, b):
        return a * b > 0

def dichotomy(func, low, high, tolerance=None):
    
    # func(low) and func(high) must have opposite signs
    assert not samesign(func(low), func(high)), ("\n"
                                                 "Assertion failed!\n"
                                                 "Replace low or high")
    condition = True

    while condition:
        midpoint = (low + high) / 2.0
        if samesign(func(low), func(midpoint)):
            low = midpoint
        else:
            high = midpoint
        if tolerance is not None and abs(high - low) < tolerance:
            break   
        condition = abs(high - low) > tolerance

    return midpoint

def f(x):
    # Define function
    return x + np.exp(x)

x = dichotomy(f, -1, 0, 1E-9)

import inspect
line_return = inspect.getsourcelines(f)[0][-1]
llr = len(line_return)
name = line_return[11 : llr-1]

print(f'Function is: {name}')
print(f'Root is: {x: .6f}')
print(f'Delta with 0 is: {f(x): .12f}')

Answer 1

如How can I get the source code of a Python function?, you can get the full definition of the function with the inspect模块所示。

>>> import inspect
>>> print(inspect.getsource(f))
def f(x):
    # Define function
    return x + np.exp(x)

注意函数 f must be defined in a source file.

如果您只对return语句的内容感兴趣，您必须探索ast of the function to extract the return statement using of the ast模块。

import ast


def get_return_statement(fct):
    root = ast.parse(inspect.getsource(f))
    try:
        return_node = next(
            node for node in ast.walk(root) if isinstance(node, ast.Return)
        )
        return ast.unparse(return_node.value)
    except StopIteration:
        return "None"

get_return_statement(f) 会给你 x + np.exp(x).

为 3.9 之前的 python 编辑：

ast.unparse 仅在 python 3.9 之后可用。可以用 astor third party library, by replacing ast.unparse with astor.to_source.

代替

括号多了结果略有不同：(x + np.exp(x)).

如何打印 "def" 语句中定义的函数表达式

How to print expression of a function defined in "def" statement

python

function

output