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Numpy中的矩陣運算

zzbo / 1421人閱讀

安裝與使用

大型矩陣運算主要用matlab或者sage等專業(yè)的數(shù)學(xué)工具，但我這里要講講python中numpy，用來做一些日常簡單的矩陣運算！這是 numpy官方文檔，英文不太熟悉的，還有 numpy中文文檔

numpy 同時支持 python3 和 python2，在 python3 下直接pip install安裝即可，python2 的話建議用 .whl 安裝，你可以在 這里查詢 和你 python2 版本對應(yīng)的 whl 文件。如果你使用 python2.7，我這里有打包好的 安裝文件

常用函數(shù) 
import numpy as np

np.array([[1,2,3],[4,5,6]]) # 定義一個二維數(shù)組
np.mat([[1,2,3],[4,5,6]]) # 定義一個兩行三列矩陣
np.mat(list) # 列表或者數(shù)組轉(zhuǎn) matrix(矩陣)
np.tolist(matrix) # 與上面相反
np.shape(array) # 求矩陣或者數(shù)組array的維度
array.reshape(m,n) # 數(shù)組或矩陣重塑為m行n列
np.eye(m,n) # 創(chuàng)建m行n列單位矩陣
np.zeros([m,n],dtype) # 創(chuàng)建初始化為0的矩陣
# .transpose()轉(zhuǎn)置矩陣 .inv()逆矩陣
# .T轉(zhuǎn)置矩陣，.I逆矩陣
舉個栗子 
# python3
import numpy as np

# 先創(chuàng)建一個長度為12的列表，，再重塑為4行3列的矩陣
list1 = [0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,0,1]
list1_to_mat = np.mat(list1) # 列表先轉(zhuǎn)成矩陣 
mat1 = list1_to_mat.reshape(4,3) # 重塑
print(mat1)
# 求上面矩陣的轉(zhuǎn)置矩陣和逆矩陣
mat_transpose = mat1.T
mat_inv = mat1.I
# 再定義一個3行4列的數(shù)組轉(zhuǎn)成矩陣，和上面矩陣相乘
array1 = np.array([[1,2,3,4],[4,5,6,7],[3,2,1,0]])
mat2 = np.mat(array1)
print(mat2)
print(mat2*mat1) # 或者你可以用 np.dot()以及 np.multiply()

要注意：numpy 的數(shù)組和 python 的列表是有區(qū)別的，比如：列表 list 只有一維。然后 numpy 的數(shù)組和矩陣也有區(qū)別！比如：矩陣有逆矩陣，數(shù)組是沒有逆的?。?/p> END

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