用数学函数表示一个函数

Question

从函数实现中直接输出数学函数是否可能？

class MyFunction:
    def __init__(self, func):
        self.func = func
    def math_representation(self):
        # returns a string representation of self.func

f = lambda x: 3*x**2
myFunc = MyFunction(f)
print(myFunc.math_reprentation()) #prints something like 3*x**2

当然，通过表示作为参数构建对象是可行的，这是一个微不足道的解决方案。但是，想法是生成这种表示。

我也可以使用代表数学运算的对象构建函数，但是想法是在常规（lambda）函数上执行它。

我真的看不出这种情况发生的方式，但我很好奇。 感谢任何帮助和建议。

- MPikkle

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不是直接那样，但你可以使用Sympy，可能会找到你喜欢的东西。 - L3viathan

如果你限制函数的类型，例如只允许多项式，那么自己编写代码就相当容易。 - PM 2Ring

我对函数没有任何限制，但是Sympy库似乎可以满足我的需求。显然，我可以构建我的函数并获取数学表示，然后生成我需要运行程序的lambda函数。非常感谢您的帮助！ - MPikkle

Answer 1

就像我之前所说的，如果你想要更复杂的功能，可以使用SymPy，但对于简单函数（和可信输入），你可以这样做：

class MathFunction(object):
    def __init__(self, code):
        self.code = code
        self._func = eval("lambda x: " + code)
    def __call__(self, arg):
        return self._func(arg)
    def __repr__(self):
        return "f(x) = " + self.code

您可以像这样使用它：

>>> sq = MathFunction("x**2")
>>> sq
f(x) = x**2
>>> sq(7)
49

当然，这只是有些限制的，只使用名为“x”的变量和一个参数，但可以扩展。

- L3viathan

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我不太喜欢这个确切的解决方案，但SymPy库很好！非常感谢。 - MPikkle