Python 在表达式树中查找和替换函数

我需要在SymPy表达式树中找到所有用户创建的函数（以及用户函数的导数），并将其位置替换为标准的用户定义符号

from sympy import *
t=symbols('t')

现在创建用户自制的SymPy函数：

theta_t = Function(r'\theta')(t)

此外，我还创建了要用以下符号替换的符号

theta\t

：

theta = Symbol(r'\theta')

我想使用的表达式是：

y = sin(theta_t)

这是它对

t

的导数：

dydt = y.diff(t)

我想用符号

omega

，

theta

查找并替换

d/dt（theta（t））

和

theta_t

。例如，在替换后，我希望

dydt

为：

dydt_new = cos(theta)*omega

---

现在我可以用数字来处理最后一个表达式，例如，用

lambdify

你可以像其他任何东西一样替换导数。在实际函数之前，只需小心替换导数即可。以下是我的作品：

from sympy import *

t = symbols('t')
theta_t = Function('theta')(t)
theta = Symbol('theta')
omega = Symbol('omega')
y = sin(theta_t)
dydt = y.diff(t)

dydt_new = dydt.subs([
    ( diff(theta_t,t), omega ),
    ( theta_t, theta ),
    ])

assert dydt_new==cos(theta)*omega

请注意，如果交换替换顺序，该操作将失败