python矩阵转置
‘壹’ python实现矩阵转置的方法分析
Python实现矩阵转置的方法分析
本文实例讲述了Python实现矩阵转置的方法。分享给大家供大家参考,具体如下:
前几天群里有同学提出了一个问题:手头现在有个列表,列表里面两个元素,比如[1, 2],之后不断的添加新的列表,往原来相应位置添加。例如添加[3, 4]使原列表扩充为[[1, 3], [2, 4]],再添加[5, 6]扩充为[[1, 3, 5], [2, 4, 6]]等等。
其实不动脑筋的话,用个二重循环很容易写出来:
def trans(m):
a = [[] for i in m[0]]
for i in m:
for j in range(len(i)):
a[j].append(i[j])
return a
m = [[1, 2], [3, 4], [5, 6]] # 想象第一个列表是原始的,后面的是往里添加的
print trans(m) # result:[[1, 3, 5], [ 2, 4, 6]]
然而不管怎么看这种代码都很丑。
仔细看了一下m这种结构。等等,这不是字典的iteritems()的结果么?如果dict(m),那么结果——不就是keys()和values()么?
于是利用字典转换一下:
def trans(m):
d = dict(m)
return [d.keys(), d.values()]
可是再仔细想想,这里面有bug。如果添加列表的第一个元素相同,也就是转化之后dict的key相同,那肯定就不行了呀!况且,如果原始列表不是两个,而是多个,肯定不能用字典的呀!于是这种方法作罢,还是好好看看列表的形状。
然后又是一个不小心的发现:
这种转置矩阵的即时感是怎么回事?
没错,这个问题的本质就是求解转置矩阵。于是就简单了,还是用个不动脑筋的办法:
def trans(m):
for i in range(len(m)):
for j in range(i):
m[i][j], m[j][i] = m[j][i], m[i][j]
return m
m = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]
print trans(m)
其实还是有点bug的,看起来是好用的,然而这个矩阵要求行列长度相同才行。
最后,群里某大神说:如果只是转置矩阵的话,直接zip就好了。这才想起来zip的本质就是这样的,取出列表中的对应位置的元素,组成新列表,正是这个题目要做的。
所以最终,这个题目(转置矩阵)的python解法就相当奇妙了:
def trans(m):
return zip(*d)
没错,就这么简单。python的魅力。
‘贰’ python中怎样让数据列转置
需求:
你需要转置一个二维数组,将行列互换.
讨论:
你需要确保该数组的行列数都是相同的.比如:
arr = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7,8, 9], [10, 11, 12]]
列表递推式提供了一个简便的矩阵转置的方法:
print [[r[col] for r in arr] for col in range(len(arr[0]))]
[[1, 4, 7, 10], [2, 5, 8, 11],[3, 6, 9, 12]]
另一个更快和高级一些的方法,可以使用zip函数:
print map(list,
zip(*arr))
本节提供了关于矩阵转置的两个方法,一个比较清晰简单,另一个比较快速但有些隐晦.
有时候,数据到来的时候使用错误的方式,比如,你使用微软的ADO接口访问数据库,由于Python和MS在语言实现上的差别.
Getrows方法在Python中可能返回的是列值,和方法的名称不同.本节给的出的方法就是这个问题常见的解决方案,一个更清晰,一个更快速.
在列表递推式版本中,内层递推式表示选则什么(行),外层递推式表示选择者(列).这个过程完成后就实现了转置.
在zip版本中,我们使用*arr语法将一维数组传递给zip做为参数,接着,zip返回一个元组做为结果.然后我们对每一个元组使用list方法,产生了列表的列表(即矩阵).因为我们没有直接将zip的结果表示为list,
所以我们可以我们可以使用itertools.izip来稍微的提高效率(因为izip并没有将数据在内存中组织为列表).
import itertools
print map(list,
itertools.izip(*arr))
但是,在特定的情况下,上面的方法对效率的微弱提升不能弥补对复杂度的增加.
关于*args和**kwds语法:
*args(实际上,*号后面跟着变量名)语法在Python中表示传递任意的位置变量,当你使用这个语法的时候(比如,你在定义函数时使用),Python将这个变量和一个元组绑定,并保留所有的位置信息,
而不是具体的变量.当你使用这个方法传递参数时,变量可以是任意的可迭代对象(其实可以是任何表达式,只要返回值是迭代器).
**kwds语法在Python中用于接收命名参数.当你用这个方式传递参数时,Python将变量和一个dict绑定,保留所有命名参数,而不是具体的变量值.当你传递参数时,变量必须是dict类型(或者是返回值为dict类型的表达式).
如果你要转置很大的数组,使用Numeric Python或其它第三方包,它们定义了很多方法,足够让你头晕的.
相关说明:
zip(...)
zip(seq1 [,
seq2 [...]]) -> [(seq1[0], seq2[0] ...),
(...)]
Return a
list of tuples, where each tuple contains the i-th element
from each of
the argument sequences. The returned list is truncated
in length to
the length of the shortest argument sequence.
‘叁’ 用python输入一个矩阵字符串srcStr,输出这个矩阵的转置矩阵;
length = 5
matrix = [range(i*length, (i+1)*length) for i in range(length)]
Method 1:
matrix = [matrix[i][j] for i in range(length)] for j in range(length)]
Method 2:
matrix = zip(*matrix)
‘肆’ 矩阵的转置是什么
矩阵的转置也就是转置矩阵,将矩阵的行列互换得到的新矩阵称为转置矩阵,转置矩阵的行列式不变。
将矩阵的行列互换得到的新矩阵称为转置矩阵,转置矩阵的行列式不变。矩阵的转置可能在实际生活中感受不到,但是在专业的工具中,尤其是图像处理的工具中可以经常用到的旋转功能,其实就是应用的矩阵转置,只是平时联想不到。
性质:
简单地说如果A是两个向量空间之间的线性映射在给定基下面的矩阵,那么A的转置矩阵就是向量空间的对偶空间上的线性映射关于这两组基对应的对偶基(坐标函数)的矩阵,出于方便起见我们假设以下所有向量空间都是n维的。
对于每个两个向量空间空间之间线性映射,存在一个反向的在其对应的对偶空间上的线性映射,我们称之为它的转置映射。
‘伍’ 如何用python实现行列互换
#例:将4×3的矩阵转置为3×4的矩阵
list1=[[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9],[10,11,12]]
list2=[]
print(list1)
m=len(list1)#原矩阵行数
n=len(list1[0])#原矩阵列数
foriinrange(n):
list2.append([])
foriinrange(n):
forjinrange(m):
list2[i].append(list1[j][i])
print(list2)
‘陆’ python矩阵转置怎么做
def transpose(L):
T = [list(tpl) for tpl in zip(*L)]
return T
‘柒’ python 字符串如何变成矩阵进行矩阵转置
需求:
你需要转置一个二维数组,将行列互换.
讨论:
你需要确保该数组的行列数都是相同的.比如:
arr = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7,8, 9], [10, 11, 12]]
列表递推式提供了一个简便的矩阵转置的方法:
print [[r[col] for r in arr] for col in range(len(arr[0]))]
[[1, 4, 7, 10], [2, 5, 8, 11],[3, 6, 9, 12]]
另一个更快和高级一些的方法,可以使用zip函数:
print map(list,
zip(*arr))
本节提供了关于矩阵转置的两个方法,一个比较清晰简单,另一个比较快速但有些隐晦.
有时候,数据到来的时候使用错误的方式,比如,你使用微软的ADO接口访问数据库,由于Python和MS在语言实现上的差别.
‘捌’ python怎么实现矩阵的转置
length=5
matrix=[range(i*length,(i+1)*length)foriinrange(length)]
Method1:
matrix=[matrix[i][j]foriinrange(length)]forjinrange(length)]
Method2:
matrix=zip(*matrix)
‘玖’ 用python怎么实现矩阵的转置