遍历和操作 Sympy 矩阵

Question

我从here 修改的代码块通过使用 Sympy 库的函数（XOR 和 AND）（下面的第一个代码块）对 python 列表进行异或。但是，我对如何通过 sympy 矩阵（下面的第二个代码块）进行迭代感到困惑。

python 列出的有效代码是：

from sympy import And, Xor
from sympy.logic import SOPform, simplify_logic
from sympy import symbols
def LogMatrixMult (A, B):
    rows_A = len(A)
    cols_A = len(A[0])
    rows_B = len(B)
    cols_B = len(B[0])

    if cols_A != rows_B:
      print ("Cannot multiply the two matrices. Incorrect dimensions.")
      return

    # Create the result matrix
    # Dimensions would be rows_A x cols_B
    C = [[0 for row in range(cols_B)] for col in range(rows_A)]
    for i in range(rows_A):
        for j in range(cols_B):
            for k in range(cols_A):
                # I can add Sympy's in simplify_logic(-)
                C[i][j] = Xor(C[i][j], And(A[i][k], B[k][j]))
    return C
b, c, d, e, f, w, x, y, z = symbols('b c d e f w x y z')
m1 = [[b,c,d,e]]
m2 = [[w,x],[x,z],[y,z],[z,w]]

result = simplify_logic(LogMatrixMult(m1, m2)[0][0])
print(result)

在下面使用 Sympy 矩阵的块中，请注意 i、j、k 和 C、A、B 定义来自我试图修改以使用迭代器，我不知道这是否需要或正确。

from sympy import And, Xor
from sympy.matrices import Matrix
from sympy.logic import SOPform, simplify_logic
from sympy import symbols, IndexedBase, Idx
from sympy import symbols

def LogMatrixMultArr (A, B):
    rows_A = A.rows
    cols_A = A.cols
    rows_B = B.rows
    cols_B = B.cols
    i,j,k = symbols('i j k', cls=Idx)
    C = IndexedBase('C')
    A = IndexedBase('A')
    B = IndexedBase('B')

    if cols_A != rows_B:
      print ("Cannot multiply the two matrices. Incorrect dimensions.")
      return

    # Create the result matrix
    # Dimensions would be rows_A x cols_B
    C = [[0 for row in range(cols_B)] for col in range(rows_A)]
    for i in range(rows_A):
        for j in range(cols_B):
            for k in range(cols_A):
                # I can add Sympy's in simplify_logic(-)
                C[i,j] = Xor(C[i,j], And(A[i,k], B[k,j]))
                # C[i][j] = Xor(C[i][j],And(A[i][k],B[k][j]))
    return C
b, c, d, e, f, w, x, y, z = symbols('b c d e f w x y z')
P = Matrix([w,x]).reshape(1,2)
Q = Matrix([y,z])
print(LogMatrixMultArr(P,Q))

我得到的错误是：TypeError: list indices must be integers or slices, not tuple

C[i,j] = Xor(C[i,j], And(A[i,k], B[k,j]))

现在我相信我必须用一些特殊的 sympy 迭代方式来做一些事情，但我坚持如何让它在代码中工作——如果我真的需要这种方法的话。

另外，如果有人知道如何以更快的方式使用 XOR 和 And（非按位）而不是 + 和 * 运算符执行上述操作，请分享。

谢谢。

Answer 1

我认为问题出在 IndexedBase 对象上。我不擅长这些，但您似乎没有正确使用它们。如果你替换

    i,j,k = symbols('i j k', cls=Idx)
    C = IndexedBase('C')
    A = IndexedBase('A')
    B = IndexedBase('B')

由

    C = zeros(rows_A, cols_B)

并删除C = [[0 for row in range(cols_B)] for col in range(rows_A)]，然后就可以了。