【Python Numpy】矩阵的操作

理解数学公式与Numpy矩阵运算

#-->阵的初始化

myZero = np.zeros([3,5]) #全0矩阵

print myZero

myOnes = np.ones([3,3]) #全1矩阵

print myOnes

#*生成随机矩阵

myRand = np.random.rand(3,4) #3行4列的0~1之间的随机矩阵

print myRand

#*单位矩阵

myEye = np.eye(3, dtype=np.int32) #单位矩阵

print myEye

#-->矩阵的元素运算

#*元素相加和相减

print myOnes+myEye #矩阵相加

print myOnes-myEye #矩阵相减

#*矩阵的数乘

mymatrix1 = np.mat([[1,2,3],[2,3,4],[3,4,5]])

a1 = 10

print a*mymatrix1

#*矩阵所有元素的和

mymatrix2 =np.mat([[1,2,3],[2,3,4],[3,4,5]])

print np.sum(mymatrix2)

#*矩阵各个元素的积：矩阵的点乘同维对应元素的相乘。当矩阵的维度不同时，会根据一定的广播规则将维数扩充到一致的形式

mymatrix3 = 1.5*np.ones([3,3])

print np.multiply(mymatrix1,mymatrix3)

#*矩阵各个元素的n次幂：n=2

print np.power(mymatrix1,2)

#-->矩阵的乘法：矩阵乘以矩阵

mymatrix4 = np.mat([[1],[2],[3]])

print mymatrix1*mymatrix4

#-->矩阵的转置

print mymatrix1.T #矩阵的转置

mymatrix1.transpose() #矩阵的转置

print mymatrix1

#-->矩阵的其他操作：行列数、切片、复制、比较

[m,n] = np.shape(mymatrix1) #矩阵的行列数

print "矩阵的行列数：",m,n

myscl1 = mymatrix1[0] #按行切片

print "按行切片：",myscl1

myscl2 = mymatrix1.T[0] #按列切片

print "按列切片：",myscl2

mycpmat = mymatrix1.copy()#矩阵的复制

print "矩阵的复制：\n",mycpmat

#比较

print "矩阵元素的比较：",mymatrix1<mymatrix2