ドットとSymPyのlambdify（）

Question

dot名前を付けることを起こる未定義の機能を取り、そしてそれlambdifyの一部行います

import numpy 
import sympy 


class dot(sympy.Function): 
    pass 

x = sympy.Symbol('x') 

a = sympy.Matrix([1, 0, 0]) 
f = sympy.lambdify(x, dot(a.T, x)) 

x = numpy.array([3, 2, 1]) 
print(f(x)) 

サプライズ：これは実際に動作します！

明らかに、文字列"dot"が何らかの形で抽出され、ドットプロダクトの実装に置き換えられました。誰が知っていますか？

上記の結果は[3]です。しかし、私はスカラーを得るのが好きです3。 （どのように）それを達成するためにf()を変更できますか？

Answer 1

私はしかし、それは言うlambdifyのドキュメントを引用sympyユーザーではないよ：ユーザーによって異なって指定されていない場合は、SymPy関数は（どちらかpython-math、numpyによって可能な限り を交換している

利用可能な場合）または mpmathの機能 - この順番になります。この動作を変更するには、 "modules"引数を使用できます。それは受け入れる：

• 文字列「数学」、「mpmath」、「numpyの」、「numexpr」、「sympy」
• 任意のモジュール（例えば数学）にsympy関数の名前をマップ
• 辞書任意の関数
• 上記の引数の組み合わせを含むリストで、最初に表示されるエントリの優先度が高くなります。

だから、あなたがpython-mathがインストールされている場合ではない場合、それは、それを使用しますようですが、あなたはnumpyはそれがnumpyのバージョンを使用しますインストールされている、そうでない場合はmpmatし、この動作を変更する方法について説明します。

dotを必要に応じて返す関数にマップする辞書であるmodulesの値を入力するだけです。

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私が何を意味するかの例：あなたはあなたが欲しいものを達成することができmodules引数を操作することで見ることができるように

>>> import numpy as np 
>>> import sympy 
>>> class dot(sympy.Function): pass 
... 
>>> x = sympy.Symbol('x') 
>>> a = sympy.Matrix([1,0,0]) 
>>> f = sympy.lambdify(x, dot(a.T, x), modules=[{'dot': lambda x, y: np.dot(x, y)[0]}, 'numpy']) 
>>> y = np.array([3,2,1]) 
>>> print(f(y)) 
3 
>>> print(type(f(y))) 
<class 'numpy.int64'> 

。ここでの私の実装では絶対にナイーブですが、好きなことを一般化することができます

>>> def my_dot(x, y): 
...  res = np.dot(x, y) 
...  if res.ndim == 1 and res.size == 1: 
...   return res[0] 
...  return res 

この機能のチェックは、通常のdotの結果はスカラーであり、従って、プレーンスカラーを返し、そうでない場合np.dotと同じ結果を返すかどうか。