Numpy - 创建矩阵答案

【问题标题】：Numpy - creating matrix [closed]Numpy - 创建矩阵
【发布时间】：2015-04-19 20:50:48
【问题描述】：

我想创建这个矩阵：

[[ 1.  1.  0.  0.  0.  0.  0.  0.  0.  0.]
 [ 1.  1.  1.  0.  0.  0.  0.  0.  0.  0.]
 [ 0.  1.  1.  1.  0.  0.  0.  0.  0.  0.]
 [ 0.  0.  1.  1.  1.  0.  0.  0.  0.  0.]
 [ 0.  0.  0.  1.  1.  1.  0.  0.  0.  0.]
 [ 0.  0.  0.  0.  1.  1.  1.  0.  0.  0.]
 [ 0.  0.  0.  0.  0.  1.  1.  1.  0.  0.]
 [ 0.  0.  0.  0.  0.  0.  1.  1.  1.  0.]
 [ 0.  0.  0.  0.  0.  0.  0.  1.  1.  1.]
 [ 0.  0.  0.  0.  0.  0.  0.  0.  1.  1.]]

我可以很容易地得到单位矩阵

import numpy as np
matrix = np.eye((10))

【问题讨论】：

有点像家庭作业的味道？
为什么要特别使用for循环？ numpy 通常有利于避免显式循环。

标签： python loops for-loop numpy matrix

【解决方案1】：

您可以使用eye 的k 参数来设置对角线的索引：

>>> m1= np.eye((10))
>>> m2= np.eye((10),k=1)
>>> m3 = np.eye((10),k=-1)
>>> m1+m2+m3
array([[ 1.,  1.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.],
       [ 1.,  1.,  1.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.],
       [ 0.,  1.,  1.,  1.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.],
       [ 0.,  0.,  1.,  1.,  1.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.],
       [ 0.,  0.,  0.,  1.,  1.,  1.,  0.,  0.,  0.,  0.],
       [ 0.,  0.,  0.,  0.,  1.,  1.,  1.,  0.,  0.,  0.],
       [ 0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  1.,  1.,  1.,  0.,  0.],
       [ 0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  1.,  1.,  1.,  0.],
       [ 0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  1.,  1.,  1.],
       [ 0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  1.,  1.]])

或者：

>>> np.triu(np.tril(np.ones((10,10)),k=1),k=-1)
array([[ 1.,  1.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.],
       [ 1.,  1.,  1.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.],
       [ 0.,  1.,  1.,  1.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.],
       [ 0.,  0.,  1.,  1.,  1.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.],
       [ 0.,  0.,  0.,  1.,  1.,  1.,  0.,  0.,  0.,  0.],
       [ 0.,  0.,  0.,  0.,  1.,  1.,  1.,  0.,  0.,  0.],
       [ 0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  1.,  1.,  1.,  0.,  0.],
       [ 0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  1.,  1.,  1.,  0.],
       [ 0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  1.,  1.,  1.],
       [ 0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  0.,  1.,  1.]])

【讨论】：

我想听听投反对票的原因！
我认为你被否决了，因为 OP 要求循环。不知道他为什么想要它。
@JuniorCompressor 这根本不是投反对票的好理由，因为，也许 OP 认为这是唯一的方法！
我同意...谁知道他为什么这么问

【解决方案2】：

把自己搞砸

n = 10
[[1. if (row == 0 and col in (0, 1)) or
        (row == n-1 and col in (n-2, n-1)) or
        (row not in (0, n-1) and col in (row-1, row, row+1))
     else 0. for col in range(n)] for row in range(n)]

【讨论】：

【解决方案3】：

使用标准的python库元素，问题可以这样解决：

遍历矩阵（子列表列表）。

对于第一行（第一个列表），将第二个元素翻转为 1。
为最后一行翻转元素。
在最后一个到 1 之前
用于其余行。
找到 1 的索引并将其分配给 value。

左右翻转元素为1。

对于矩阵中的行：

if row == matrix[0]:
    row[1]=1

elif row == matrix[len(matrix)-1]:
    row[len(row)-2] = 1

else:
    p= row.index(1)
    row[p-1], row[p+1] = 1,1

【讨论】：

我认为在你的代码中加入一些书面描述或解释总是好的做法。