多个外部产品的 Numpy 运算符

【问题标题】：Numpy operator for multiple outer products多个外部产品的 Numpy 运算符
【发布时间】：2017-05-23 18:02:40
【问题描述】：

import numpy as np
mat1 = np.random.rand(2,3)
mat2 = np.random.rand(2,5)

我希望得到一个 2x3x5 的张量，其中每一层都是 3x5 的外积，通过将 mat1 的 3x1 转置行乘以 mat2 的 1x5 行来实现。

用numpy matmul可以做到吗？

【问题讨论】：

【解决方案1】：

您可以在使用np.newaxis/None 扩展尺寸后简单地使用broadcasting -

mat1[...,None]*mat2[:,None]

这将是最高效的，因为这里不需要sum-reduction 来保证来自np.einsum 或np.matmul 的服务。

如果你还想拖入np.matmul，基本和broadcasting一样：

np.matmul(mat1[...,None],mat2[:,None])

使用np.einsum，如果你熟悉它的字符串表示法，它可能看起来比其他的更整洁-

np.einsum('ij,ik->ijk',mat1,mat2)
#          23,25->235  (to explain einsum's string notation using axes lens)

【讨论】：