转置这个矩阵（python3）[重复]

Question

我正在尝试找到一种转置矩阵的方法，例如：

[[1, 2, 3],
 [4, 5, 6],
 [7, 8, 9]]

它会将矩阵更改为：

[[1, 4, 7],
 [2, 5, 8],
 [3, 6, 9]]

到目前为止，我尝试了几件事，但都没有成功。我试过了：

def transpose_matrix(matrix): # this one doesn't change the matrix at all
    zip(*matrix)
    return matrix  

或

def transpose_matrix(matrix):
   map(list, zip(*matrix))
   return matrix

或

 def transpose_matrix(matrix): # this one returns an empty list []
    print(list(zip(*matrix)))

我想在不使用numpy等外部库的情况下对其进行编码。

之后，它会将结果返回到此菜单并使用转置矩阵进行下一个选项（未显示）：

def menu(matrix):
    print('choose option')
    loop = True
    while loop:
        print('''
        1-display matrix
        7-transpose it
        8-other option
        0-back
        ''')
        choi = input('cchoice:')
        if choi =='1':
            print('\n'.join([' '.join(map(str, row)) for row in matrix]))

        elif choix == '7':
            matrix = transpose_matrix(matrix)

        else:
            print('invalid choice')

Answer 1

您实际上并没有分配您的操作结果，因此返回原始matrix 不变。例如：

def transpose_matrix(matrix):
    zip(*matrix) # ignore result of computation
    return matrix # return argument unchanged 

请尝试：

def transpose_matrix(matrix):
    matrix = list(map(list, zip(*matrix))) # assign result 
    return matrix # return transposed matrix

或者简单地说：

def transpose_matrix(matrix):
    return list(map(list, zip(*matrix)))

请记住，您也需要在调用函数中分配函数的返回值：

matrix = transpose_matrix(matrix)

就地修改

或者，您可以就地和隐式转置return None：

def transpose_matrix(matrix):
    matrix[:] = list(map(list, zip(*matrix)))

这样您在调用函数时不必再分配回matrix。

示例

函数示例：

>>> def transpose_matrix(matrix):
    return list(map(list, zip(*matrix)))

>>> transpose_matrix([[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]])
[[1, 4, 7], [2, 5, 8], [3, 6, 9]]
>>> def in_place_transpose(matrix):
    matrix[:] = list(map(list, zip(*matrix)))


>>> m = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]
>>> in_place_transpose(m)
>>> m
[[1, 4, 7], [2, 5, 8], [3, 6, 9]]

zip 行为

需要注意的是，zip 会将其输出截断为可迭代的最短参数，例如：

>>> a = [1, 2, 3]
>>> b = [4, 5, 6]
>>> c = [7, 8]
>>> d = [9]
>>> e = []
>>> for l in (b, c, d, e):
    print(list(zip(a, l)))


[(1, 4), (2, 5), (3, 6)]
[(1, 7), (2, 8)]
[(1, 9)]
[]

因此，如果您的 matrix 的任何行是空列表，您的输出将是一个空列表。您可以使用zip_longest from itertools 插入虚拟fillvalues（默认为None）：

>>> from itertools import zip_longest
>>> list(zip_longest([1, 2, 3], [4, 5]))
[(1, 4), (2, 5), (3, None)]
>>> m = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], []]
>>> list(zip_longest(*m, fillvalue=0))
[(1, 4, 0), (2, 5, 0), (3, 6, 0)]

你可以这样实现：

def transpose_matrix(matrix):
    return list(map(list, zip_longest(*matrix, fillvalue=0)))

from itertools import zip_longest 在您的脚本顶部。

Answer 2

您尝试的解决方案存在一些问题：

def transpose_matrix(matrix):
    zip(*matrix)
    return matrix

zip(…) 的结果被丢弃，而您返回原始矩阵。写return zip(*matrix)。

def transpose_matrix(matrix):
   map(list, zip(*matrix))
   return matrix

同上，map(…) 的结果被丢弃。请改写return map(list, zip(*matrix))。

def transpose_matrix(matrix):
    print(list(zip(*m)))

参数名为matrix，但您正在处理m。所以要么重命名参数m，要么将压缩后的值改为*matrix。

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例子：

>>> m = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]
>>> list(zip(*m))
[(1, 4, 7), (2, 5, 8), (3, 6, 9)]
>>> list(map(list, zip(*m)))
[[1, 4, 7], [2, 5, 8], [3, 6, 9]]