python将列表转换为矩阵并获取值答案

【问题标题】：python convert list to matrix and get valuepython将列表转换为矩阵并获取值
【发布时间】：2019-04-02 10:48:56
【问题描述】：

我对 python 很陌生。我在嵌套列表中有 16 个 1 和 0 的列表。

list([name_of_matrix],[1234567812345678], [another_name],[1234....])

列表中的每个数字项[12345678....]代表一个 4x4 矩阵，如下所示：

我的目标是通过[row, col]. 访问一个数字例如[2,3] 将是第2 行col3，即7。我应该如何转换列表来实现这一点？提前谢谢了。

【问题讨论】：

我不太明白你的问题。如果一个内部的list 代表一个 4x4 矩阵，这是否意味着整体结构应该是 4x4x4？
@gmds 它是一个 4x4 矩阵及其名称的列表，例如，它们每个都是 4x4。这是否更好地解释了它？我也编辑了问题
感谢您的澄清！所以每个奇数元素都是一个字符串，表示紧跟在它后面的元素的名称，也就是一个list，包含一个16位整数，代表一个4x4矩阵？
@gmds 完全正确。我正在努力想出一个可以转换并使用 [row, col] 访问值的循环

标签： python list matrix nested nested-lists

【解决方案1】：

首先，您应该将嵌套的list 分解为dict，其中键是代表名称的字符串，值是整数：

nested_list = [['first'], [1234567812345678], ['second'], [1234432109877890]]
raw_dict = {k[0]: v[0] for k, v in zip(nested_list[::2], nested_list[1::2])}

现在，我们希望将每个 16 位整数转换为可以更好地表示矩阵的东西。 numpy 是一种方法，但现在让我们坚持使用基本的 Python。

请注意，如果我们将每个整数转换为字符串，则每个 4 字符块将代表矩阵的一行。因此：

def to_matrix(i):
    string = str(i)
    return [[int(element) for element in string[i:i + 4]] for i in range(0, 16, 4)]

matrix_dict = {k: to_matrix(v) for k, v in raw_dict.items()}

现在，我们的 dict 具有嵌套的值 lists 代表矩阵：

print(matrix_dict)

输出：

{'first': [[1, 2, 3, 4], [5, 6, 7, 8], [1, 2, 3, 4], [5, 6, 7, 8]], 'second': [[1, 2, 3, 4], [4, 3, 2, 1], [0, 9, 8, 7], [7, 8, 9, 0]]}

我们可以通过链式索引访问任意元素：

print(matrix_dict['first'][3][2])

输出：

编辑：如果我们不想区分列表，那么我们可以这样做：

matrices = [to_matrix(element[0]) for element in nested_list if isinstance(element[0], int)]

【讨论】：

谢谢！有没有办法不使用字典？说如果原始列表结构有一个新项目，例如nested_list = [['first'], [nameOne],[1234567812345678], ['second'], [nameTwo],[1234432109877890]]
您可以只提取那些元素为整数的lists，然后照常调用to_matrix。不过，您如何区分一个内部 list 和另一个？
是的，我只需要提取元素为整数的列表。是的，这是关于区分内部列表的一个好点，在这一点上它对处理并不那么重要。但是如果有 3 个项目，很难将它们放入字典中，对吧？
@user4046073 这取决于您从哪里获取数据。我已经编辑了我的答案以处理您提出的第二种情况。
非常感谢，您能否详细解释一下该方法，我应该通过的 element[0] 是什么？

【解决方案2】：

您只需将列表作为字符串传递给 list 方法，并从该列表中创建一个具有浮点类型的 numpy 数组：

my_matrix = np.array(list('1234567812345678'),dtype=float).reshape((4,4))

现在您可以像这样访问它：

my_matrix[2,3] #output 4

【讨论】：

【解决方案3】：

你可以使用字典：

my_matrix_collection = {
    'name_one' : np.array([[1,2,3,4],[5,6,7,8],[1,2,3,4],[5,6,7,8]]),
    'name_two' : np.array([[10,20,30,40],[50,60,70,80],[10,20,30,40],[50,60,70,80]])
}

现在您可以访问特定矩阵的矩阵元素，例如：

my_matrix_collection['name_one'][2,3] #output 4

要从您的列表中获取字典my_matrix_collection（我们称之为my_list），请执行以下操作：

my_matrix_collection = {} #create an empty dictionary
for i in range(len(my_list)//2):
    my_matrix_collection[my_list[2*i]] = np.array(list(my_list[2*i+1]),dtype=float)).reshape((4,4)) #populate the empty dictionary

【讨论】：

问题是我有一个给定格式的现有列表，并且数字都在一行中..