Python中的向量、矩阵(numpy)
生活随笔
收集整理的這篇文章主要介紹了
Python中的向量、矩阵(numpy)
小編覺得挺不錯(cuò)的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個(gè)參考.
1、向量、矩陣表示:
numpy的向量表示是通過array數(shù)組來實(shí)現(xiàn)的
一維向量(行、列):
在numpy中一維向量用一位數(shù)組array([1, 1, 1])表示,既能表示行向量也能表示列向量,一維向量轉(zhuǎn)置后還是原來的樣子(因?yàn)榇鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)是數(shù)組)
from numpy import *v1 = array([0, 0, 0]) v1t = v1.transpose() print(v1) print(v1t)矩陣:
from numpy import *# 一行三列 v1 = array([[1, 1, 1]]) print(v1)# 兩行三列 v2 = array([[1, 1, 2], [1, 1, 0]]) print(v2)2、向量計(jì)算
線性代數(shù)矩陣乘法
from numpy import *# 一維向量 v1 = array([1, 0, 1]) v11 = array([1, 1, 1])# 2*3矩陣 v2 = array([[1, 1, 2], [1, 1, 0]])# 線性代數(shù)矩陣乘法,行乘列,再相加 print("一維向量dot: ", dot(v11, v1)) print("一維dot二維: ", dot(v2, v1))輸出結(jié)果:
一維向量dot: 2 一維dot二維: [3 1]對應(yīng)位置相乘
from numpy import *# 一維向量 v1 = array([1, 0, 1]) v11 = array([1, 1, 1])# 2*3矩陣 v2 = array([[1, 1, 2], [1, 1, 0]])# 對應(yīng)位置相乘 print("一維向量multiply: ", multiply(v1, v11)) print("一維multiply二維: ", multiply(v1, v2))輸出結(jié)果:
一維向量multiply: [1 0 1] 一維multiply二維: [[1 0 2][1 0 0]]加減法
from numpy import *# 一維向量 v1 = array([1, 0, 1]) v11 = array([1, 1, 1])# 2*3矩陣 v2 = array([[1, 1, 2], [1, 1, 0]])# 向量加法 print("一維向量相加: ", v1 + v11) print("一維加二維: ", v1 + v2)# 向量減法 print("一維向量相減: ", v1 - v11) print("一維減二維: ", v1 - v2)3、矩陣的另一種表示mat
創(chuàng)建矩陣
(1) 在創(chuàng)建矩陣的專用字符串中,矩陣的行與行之間用分號(hào)隔開,行內(nèi)的元素之間用空格隔開。
(2) 用T屬性獲取轉(zhuǎn)置矩陣
mat函數(shù)創(chuàng)建任意矩陣
from numpy import *a = mat('1 2 3; 4 5 6') a_transpose = a.T print("矩陣A: ", a) print("矩陣A的轉(zhuǎn)置: ", a_transpose) B = mat(arange(12).reshape(3, 4)) print("元素值為0-11的3*4維矩陣", B)輸出結(jié)果:
矩陣A: [[1 2 3][4 5 6]] 矩陣A的轉(zhuǎn)置: [[1 4][2 5][3 6]] 元素值為0-11的3*4維矩陣 [[ 0 1 2 3][ 4 5 6 7][ 8 9 10 11]]構(gòu)建全0矩陣
from numpy import *# 全0矩陣 A = zeros((4, 5)) print("全0矩陣", A)輸出結(jié)果:
全0矩陣 [[0. 0. 0. 0. 0.][0. 0. 0. 0. 0.][0. 0. 0. 0. 0.][0. 0. 0. 0. 0.]]?
構(gòu)建單位矩陣
from numpy import *# 單位矩陣 C = eye(3) print("單位矩陣C: ", C)輸出結(jié)果:
單位矩陣C: [[1. 0. 0.][0. 1. 0.][0. 0. 1.]]構(gòu)建復(fù)合矩陣
from numpy import *# 單位矩陣 C = eye(3) print("單位矩陣C: ", C)# 復(fù)合矩陣 D = C * 2 print("單位矩陣*2: ", D)print(bmat('C D; D C'))輸出結(jié)果:
單位矩陣*2: [[2. 0. 0.][0. 2. 0.][0. 0. 2.]] [[1. 0. 0. 2. 0. 0.][0. 1. 0. 0. 2. 0.][0. 0. 1. 0. 0. 2.][2. 0. 0. 1. 0. 0.][0. 2. 0. 0. 1. 0.][0. 0. 2. 0. 0. 1.]]?
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的Python中的向量、矩阵(numpy)的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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