Python 代码赢得'；因为某种原因我不能完全跑_Python_Sympy

Python 代码赢得'；因为某种原因我不能完全跑

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Python 代码赢得'；因为某种原因我不能完全跑,python,sympy,Python,Sympy,我正在为一个数学计算器编写代码，遇到了一个问题。当我要求用户输入一个要推导的函数时，他们输入一个数字，然后输入x，比如3x，而不是3*x。代码崩溃，因为它无法解析它。为了解决这个问题，我有一个函数来清理它，但由于某些原因它甚至不会运行 class Derivatives: def __init__(self): x=sympy.Symbol('x') self.func=self.clean_func((input("Enter f(x): ")))

我正在为一个数学计算器编写代码，遇到了一个问题。当我要求用户输入一个要推导的函数时，他们输入一个数字，然后输入x，比如3x，而不是3*x。代码崩溃，因为它无法解析它。为了解决这个问题，我有一个函数来清理它，但由于某些原因它甚至不会运行

class Derivatives:
    def __init__(self):
        x=sympy.Symbol('x')
        self.func=self.clean_func((input("Enter f(x): ")))
        print(self.func)
        print(sympy.diff(self.func, x))

    def clean_func(self, func):
        clean_func=""
        print("c")            
        for i in range(len(func)):
            if func[i].isalpha or isinstance(func[i], int) or func[i] in self.math_symbols :
                if func[i]== "^" :
                    clean_func+="**"
                else:
                    clean_func+=func[i]
                for c in range(48, 57) :
                    if func[i:i+1] == (chr(c) + 'x') :
                        clean_func+="*"         #helps with parsing
        return clean_func

我在

a=Derivatives（）

输入f（x）：3x
回溯（最近一次呼叫最后一次）：
文件“”，第1行，在
a=衍生工具（）
文件“/Volumes/PROJECTS/M_series.py”，第71行，在__
x=符号（'x'）
文件“/Users/thomastierney/anaconda/lib/python3.5/site packages/sympy/core/function.py”，第1691行，格式不同
返回导数（f，*符号，**kwargs）
文件“/Users/thomastierney/anaconda/lib/python3.5/site packages/sympy/core/function.py”，第1018行，在新的__
expr=sympify（expr）
sympify中的文件“/Users/thomastierney/anaconda/lib/python3.5/site packages/sympy/core/sympify.py”，第324行
引发SympifyError（'无法分析%r'%a，exc）
SympifyError:表达式“的Sympify”无法分析“3x”失败，因为引发了异常：
SyntaxError:无效语法（，第1行）

有几个问题：

使用

func

作为字符串的名称是有误导性的（Python允许使用一阶函数，因此您希望它实际上是一个函数）；让我们把它叫做

fn\u str

如果

clean_func

工作正常，它将返回一个

sympy

-可解析字符串-然后将其传递到

diff

，而不从字符串转换为函数

建筑

for i in range(len(mystring)):
    do_something(mystring[i])

更清楚地写为

for ch in mystring:
    do_something(ch)

isinstance（func[i]，int）

不起作用，因为

func[i]

是一个单字符字符串，而不是整数。请尝试使用str.isdecimal（）

self.math\u符号

未定义

Python字符串是不可变的；每次执行

mystring+=ch

时，它实际上会创建一个全新的字符串。因此，在字符串块列表中追加内容，然后在完成后将其添加到

“”。join（）

会更加有效

用于范围（48,57）中的c

：Python范围不包括

end

值，即这将产生48,49,50。。。56这意味着chr（57）ie“9”从未进行过测试

类似地，字符串片段不包括

end

偏移量，因此

func[i:i+1]

是一个字符，完全等同于

func[i]

。你的意思是

func[i:i+2]

另外，类似于

3.

的代码是一个有效的Python浮点值，但是您的代码将无法捕获

3.x

。进行适当的标记化而不是逐个字符的比较将抓住这一点

该类不是衍生产品；您正试图将程序塞入一个标签错误的类中

已清理版本：

import string
import sympy

# This could easily be just a function;
# I made it a class to keep the namespace clean
class FnStrCleaner:
    # valid characters
    NUMCHARS   = set(string.digits + ".")
    VARCHARS   = set(string.ascii_letters)
    OPCHARS    = set("()+-*/^")
    LEGALCHARS = NUMCHARS | VARCHARS | OPCHARS

    @classmethod
    def clean(cls, fn_str):
        # generator expression - skip nonlegal chars
        good_chars = (ch for ch in fn_str if ch in cls.LEGALCHARS)
        out = []
        # simple FSM to process character stream
        prev_num = False   # preceding character was part of a number
        for ch in good_chars:
            if prev_num:
                if ch in cls.NUMCHARS:
                    out.append(ch)
                    # prev_num = True
                elif ch in cls.VARCHARS:
                    out.append('*' + ch)
                    prev_num = False
                else:  # ch in cls.OPCHARS
                    out.append(ch)
                    prev_num = False
            else:
                if ch in cls.NUMCHARS:
                    out.append(ch)
                    prev_num = True
                elif ch in cls.VARCHARS:
                    out.append(ch)
                    # prev_num = False
                else:  # ch in cls.OPCHARS
                    out.append('**' if ch == '^' else ch)
                    # prev_num = False
        return "".join(out)

def get_function(prompt, locals=None):
    fn_str = input(prompt)
    fn_str = FnStrCleaner.clean(fn_str)
    return sympy.sympify(fn_str, locals=locals)

def main():
    x  = sympy.Symbol("x")
    f  = get_function("Enter f(x): ", {'x': x})
    df = sympy.diff(f, x)
    print("f(x) =", f)
    print("f'(x) =", df)

if __name__ == "__main__":
    main()

就像

Enter f(x): 29x^3 + 12x^2 - 9x + 5
f(x) = 29*x**3 + 12*x**2 - 9*x + 5
f'(x) = 87*x**2 + 24*x - 9