如何使用sympy操作矩阵中的表达式？

Question

我正在写一个库，我可以用库中的对象构造表达式。例如，x和{}是我库中的实例，我可以构造如下表达式：

# below is a simplified version of my class 
class MySymbol(object):
    import random
    _random_value = random.randint(1,4)

    def __init__(self, value):
        self.value = value

    def __add__(self, symbol):
        return MySymbol(self.value + symbol.value)

    def __mul__(self, symbol):
        return MySymbol(self.value * symbol.value)

    def __repr__(self):
        return str(self.value)

    def _get_random_value(self):
        return self._random_value

x,y = sympy.symbols('x y')


x = MySymbol(9)
y = MySymbol(3)

import sympy
A = sympy.Matrix([[x,y],[x,y]])
B = sympy.Matrix([[x+y,x*y]])

矩阵运算也是如此。当我希望这些元素保持其类型MySymbol时，sympy.Matrix类将这些元素转换为sympy.core.numbers.Integer：

^{pr2}$

现在，因为BA[0,0]不再是MySymbol类型，我无法调用我想要的方法：

BA[0,0]._get_random_value()  # DOES NOT WORK 
>> AttributeError: 'Integer' object has no attribute '_get_random_value'


expression = x*x+y*x+x*x*y
expression._get_random_value()   # THIS DOES WORK
>> 4

如何利用来自sympy.Matrix的矩阵乘法，但仍然允许矩阵的元素保留其类类型{}？并且仍然允许他们的所有方法（例如_get_random_value()）都可以访问？在

Answer 1

你需要从一个SymPy类的子类中使用它。根据您的类正在做什么，将告诉您要子类化哪个类，但是最典型的超类是Expr。请看我对一个非常相似的问题的回答here。在