是什麼`S`表示在sympy

Question

我是新來sympy，我想不出

from sympy.core import S 

實際上S是什麼？ S.true是什麼意思？

Answer 1

有一個有點混亂，因爲S實際上是兩件事情。

它的第一件事是SingletonRegistry。 SymPy中的幾個類經常出現，它們是單個化的，也就是說，使用一些元編程，它們被設計爲只能被實例化一次。例如，每次創建Integer(0)時，都將返回相同的實例Zero。所有單例實例都是S對象的屬性，因此Integer(0)也可以作爲S.Zero訪問。單件化提供了兩個優點：它節省了內存，並且允許快速比較。它可以節省內存，因爲無論單例對象在內存表達式中出現多少次，它們都指向內存中的同一單個實例。快速比較來自於您可以使用is比較Python中的確切實例（通常，您需要使用==來比較）。因此，您可以測試a is S.Zero以檢查a是否爲Integer(0)實例。

大多數情況下，某些對象被單例化的事實是一個您不需要擔心的實現細節。的S爲最終用戶的主要優點是能夠在其他方面很難輸入，像S.Half（而不是Rational(1, 2)），或S.true（側注某些情況下，便利的訪問：S.true是True的SymPy版本不同於True，它不從int子類，所以你可以寫的東西像~S.true（不是真的），它會給S.false（對比度與~True，這給-2，這是不假的布爾值）。

第二件事是是sympify的快捷方式。sympify是將Python對象（如int(1)）轉換爲SymPy對象（例如Integer(1)）的函數。它還將表達式的字符串形式轉換爲像sympify(x**2) -> Symbol("x")**2這樣的SymPy表達式。 S(1)與sympify(1)（基本上，S.__call__已被定義爲呼叫sympify）是相同的。

這是爲了方便，因爲S是單個字母。這對定義有理數很重要。考慮像x + 1/2這樣的表達式。如果直接在Python中輸入，則它將評估1/2並給出0.5（或者Python 2中的0，因爲整數除法），因爲這兩個參數都是int s。但是，在SymPy中，通常需要兩個整數的商給出一個確切的有理數。 Python的評估工作方式，至少運營商的一方必須是SymPy評估接管的SymPy對象。你可以把它寫成x + Rational(1, 2)，但這是更多的輸入。較短的版本是x + S(1)/2。由於S(1)返回Integer(1)，該部門將返回一個Rational類型，因爲它將調用Integer.__div__，它知道如何返回Rational。

Answer 2

許多人已經鏈接，S是用於訪問單身人士。每the source,S是class SingletonRegistry的一個實例。 S做兩兩件事：

• ，您可以訪問如S.One和S.Zero情況下，它代表代表根據自己的常量基本常數
• ，您可以創建或訪問單身（例如，S(1)）。

使用單例的原因是，您可以將對象與is而不是==進行比較。 is更快，但只有當您知道肯定您的1與您正在測試的1相同時纔有效。 The code舉了一個例子：

>>> Basic() is Basic() 
False 
>>> MySingleton() is MySingleton() 
True 
>>> S.MySingleton is MySingleton() 
True