Struct Context 

pub struct Context { /* private fields */ }

表达式构造与求值的宿主。按问题作用域创建；Clone 得到共享同一 arena 的另一个入口（不复制数据）。

Implementations

impl Context

pub fn new() -> Self

pub fn sym(&self, name: &str) -> Expr

声明符号。名字须匹配 [A-Za-z_][A-Za-z0-9_]*（违反属编程错误，直接 panic）。

pub fn int(&self, v: i64) -> Expr

pub fn integer(&self, v: &Integer) -> Expr

pub fn sym_with(&self, name: &str, preds: &[Predicate]) -> Result<Expr, String>

带假设声明符号（D5）：闭包补全（even⇒integer⇒…）+ 冲突检测； 同名重设不同假设报错（返回 Err 由调用方决定——MATLAB assume 的覆盖语义是有意不采用的，见 DESIGN D5）。

pub fn query(&self, e: &Expr, p: Predicate) -> Trinary

三值假设查询（D5）：True / False / Unknown。

pub fn float(&self, v: f64) -> Expr

浮点字面量。负值返回 -1 * |v| 的规范形（Float 节点恒非负）； NaN 属编程错误。

pub fn rational(&self, n: i64, d: i64) -> Option<Expr>

有理数字面量；分母为零返回 None。

pub fn add(&self, args: &[Expr]) -> Expr

n 元加法（运算符重载的批量化入口）。

pub fn mul(&self, args: &[Expr]) -> Expr

n 元乘法。

pub fn pow(&self, base: &Expr, exp: &Expr) -> Expr

pub fn call(&self, head: &str, args: &[Expr]) -> Expr

函数应用。参数保持语义次序（不排序）；head 命名规则同符号。

pub fn cmp_expr(&self, a: &Expr, b: &Expr) -> Ordering

表达式全序（同一 Context 内；跨 Context 用 Expr::eq 的结构比较）。

pub fn eq_expr(&self, a: &Expr, b: &Expr) -> bool

pub fn node_count(&self) -> usize

arena 规模（节点数；诊断与后续基准用）。

pub fn inspect<R>(&self, f: impl FnOnce(&Inspector<'_>) -> R) -> R

只读检视。持有 Inspector 期间不可构造新表达式（构造方独占借用 arena）。

pub fn expand(&self, e: &Expr) -> Expr

展开（L1）：分配乘积 over 和式、展开非负整数幂（带规模守卫）、 函数参数内部展开。每步经规范形构造器，输出为规范形。

pub fn cancel(&self, e: &Expr) -> Expr

有理函数约化（L1）：分子分母的多项式公因子（gcd）约去。 非多项式因子原样保留；无可约化时返回与输入同一节点。

pub fn factor(&self, e: &Expr) -> Expr

多项式因式分解（M4/M5）：cont · Π 因子^重数，重建为规范形。 1/2 变元完全分解，≥3 变元部分（内容+平方自由）；非多项式输入返回原节点。

pub fn diff(&self, e: &Expr, x: &Expr) -> Expr

符号求导（P1）：和/积/链式/幂（整数、有理、一般指数）与初等 函数表（sin cos tan exp log sqrt，abs→sign）。输出规范形。

pub fn taylor(&self, e: &Expr, x: &Expr, at: i64, order: u32) -> Expr

Taylor 级数（P1）：x=a 处的多项式部分到 (x−a)^order（含）。

pub fn simplify(&self, e: &Expr) -> Expr

定向化简（P1，L2）：常量折叠 + 无条件恒等式（sin²+cos²→1）， 自底向上单遍，确定性输出。

pub fn subst(&self, e: &Expr, map: &[(&str, Expr)]) -> Expr

代换：按符号名替换子表达式（替换值须属同一 Context）。 重建经规范形构造器，subst(e, x→x) 与 e 同节点。

pub fn eval_rational( &self, e: &Expr, vals: &[(&str, Rational)], ) -> Option<Rational>

ℚ 上精确求值。Float 字面量与函数节点返回 None（D2 域边界）。

pub fn eval_float(&self, e: &Expr, vals: &[(&str, f64)]) -> Option<f64>

f64 数值求值（差分测试的语义判据通道）。支持初等函数头。

pub fn monomial_coeffs( &self, e: &Expr, vars: &[&str], ) -> Result<Vec<(Vec<u32>, Expr)>, CasError>

把 e 视作 vars 的多项式，返回 (指数向量, 系数) 列表，指数按 vars 顺序。

• 依赖 e 已 Context::expand（未展开也能跑，但同幂次可能分散多项）。
• 同指数的项会合并；系数保持符号形式（不数值化）。
• vars 之外的自由符号被视为系数的一部分。
• 变量的非多项式用法返回 CasErrorKind::NonPolynomial，负指数返回 CasErrorKind::NegativeExponent，变量名不存在返回 CasErrorKind::UnknownSymbol。

Trait Implementations

impl Clone for Context

fn clone(&self) -> Self

Returns a duplicate of the value.

fn clone_from(&mut self, source: &Self)

Performs copy-assignment from source.

impl Default for Context

fn default() -> Self

Returns the “default value” for a type.