用python生成矩陣,創建矩陣python

本文目錄一覽：

• 1、python怎樣生成一個隨機矩陣
• 2、如何使用python表示矩陣
• 3、python如何產生隨機矩陣？
• 4、python如何創建一個矩陣，裡邊可以存儲string類型的數據？
• 5、python怎麼將數組轉換為矩陣？
• 6、用python的numpy創建一個矩陣

python怎樣生成一個隨機矩陣

import random #導入隨機數模塊

m=10

n=10

matrix = [[0 for i in range(m)] for i in range(n)] #定義數組

for row in range(0,m):

   for col in range(0,n):

       matrix[row].append(random.randint(0,101)) #賦值

for row in range(0,m):

     print  matrix[row]#列印

結果

如何使用python表示矩陣

使用python表示矩陣的方法：

使用「import numpy」語句導入numpy包。用numpy包的array函數創建一個二維數組，這個二維數組就表示矩陣

示例代碼如下：

執行結果如下：

python如何產生隨機矩陣？

numpy.random包可以實現這一功能。numpy包是python的一種開源的數值計算擴展。這種工具可用來存儲和處理大型矩陣，比python自身的嵌套列表結構要高效的多，同時該結構也可以用來表示矩陣。

from

numpy

import

random

randarray

=

random.random(size=(2,4))

random函數接收需要生成隨機矩陣的形狀的元組作為唯一參數。上面的代碼將會返回一個兩行四列的隨機矩陣，隨機數的值位於0到1之間，矩陣是numpy.array類型。除了random函數外，還有生成整數隨機矩陣的函數randint等等。

python如何創建一個矩陣，裡邊可以存儲string類型的數據？

直接使用pandas擴展庫，它本來就是以矩陣的形式存儲數據（DataFrame）

python怎麼將數組轉換為矩陣？

python將數組轉換為矩陣，方法如下：

數組轉換矩陣： 

A ＝ mat（s［］）

Python的定義：

Python是一種面向對象、直譯式計算機程序設計語言，Python語法簡捷而清晰，具有豐富和強大的類庫。

它常被為膠水語言，它能夠很輕鬆的把用其他語言製作的各種模塊（尤其是C/C++）輕鬆地聯結在一起。常見的一種應用情形是，使用python快速生成程序的原型（有時甚至是程序的最終界面），然後對其中有特別要求的部分，用更合適的語言改寫。比如3D遊戲中的圖形渲染模塊，速度要求非常高，就可以用C++重寫。

用python的numpy創建一個矩陣

使用numpy創建矩陣有2種方法，一種是使用numpy庫的matrix直接創建，另一種則是使用array來創建。首先載入numpy庫，然後分別用上面說的2種方法來分別構建一個4×3的矩陣，如圖

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2

矩陣創建好了，大家看到了2個矩陣長得差不多，是否相等呢？我們用==（python中用==表示等於）來試試看看，如下圖

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3

我們下面看看2個矩陣相乘的結果，可以看到使用matrix創建的矩陣m1乘以自身，結果報錯了：因為矩陣相乘需要滿足一定的條件[1]；而使用array創建的矩陣m2乘以自身，結果並沒有報錯，因為這裡用的是Hadamard乘法[2];而m1×m2也報錯了，說明只要有一個是matrix，就不能用Hadamard乘法，如圖所示

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4

下面看幾個特殊矩陣[3]：使用np.zeros可以生成零矩陣，使用np.ones可以生成1矩陣，使用np.identity可以生成單位矩陣，使用np.diag可以生成對角矩陣，如圖所示

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5

最後看看矩陣的行向量和列向量提取方法。例如m1[[0,3]]表示提取矩陣m1的第0行和第3行[4]，當然也可以用m1[[True,False,False,True]]來達到同樣的效果，True就是表示對應的行要提取；而m1[:,[-2,-1]]則是提取矩陣的最後2列的列向量，m1[:,[False,True,True]]的一樣可以提取最後2列的列向量，如圖所示

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END

注意事項

[1]在高等數學或者線性代數等已經學過了當後面的矩陣的行數等於前面矩陣的列數時，2個矩陣才可以相乘

[2]Hadamard指的是2個m×n的矩陣相乘，結果仍然是m×n的矩陣，結果為對應元素的乘積

[3]單位矩陣是特殊的對角矩陣，零（1）矩陣是指元素全部是0（1）的矩陣

[4]矩陣的第一行是從0開始編號的，python中的各種編號基本上都是從0開始的