numpy数组转置与轴变换

numpy数组转置与轴变换

矩阵的转置

>>> import numpy as np
>>> arr=np.arange(15).reshape((3,5))
>>> arr
array([[ 0,  1,  2,  3,  4],
       [ 5,  6,  7,  8,  9],
       [10, 11, 12, 13, 14]])
>>> arr.T
array([[ 0,  5, 10],
       [ 1,  6, 11],
       [ 2,  7, 12],
       [ 3,  8, 13],
       [ 4,  9, 14]])

矩阵的内积

>>> import numpy as np
>>> arr=np.arange(15).reshape((3,5))
>>> arr
array([[ 0,  1,  2,  3,  4],
       [ 5,  6,  7,  8,  9],
       [10, 11, 12, 13, 14]])
>>> arr.T
array([[ 0,  5, 10],
       [ 1,  6, 11],
       [ 2,  7, 12],
       [ 3,  8, 13],
       [ 4,  9, 14]])
>>> np.dot(arr.T,arr)
array([[125, 140, 155, 170, 185],
       [140, 158, 176, 194, 212],
       [155, 176, 197, 218, 239],
       [170, 194, 218, 242, 266],
       [185, 212, 239, 266, 293]])

轴变换

二维轴变换

1.两轴交换

>>> import numpy as np
>>> arr=np.arange(15).reshape((3,5))
>>> arr
array([[ 0,  1,  2,  3,  4],
       [ 5,  6,  7,  8,  9],
       [10, 11, 12, 13, 14]])
>>> arr.transpose(1,0)#1轴和0轴进行交换
array([[ 0,  5, 10],
       [ 1,  6, 11],
       [ 2,  7, 12],
       [ 3,  8, 13],
       [ 4,  9, 14]])

三维轴变换

>>> arr = np.arange(16).reshape((2, 2, 4))
>>> arr
array([[[ 0,  1,  2,  3],
        [ 4,  5,  6,  7]],

       [[ 8,  9, 10, 11],
        [12, 13, 14, 15]]])
>>> arr.transpose((1,0,2))
array([[[ 0,  1,  2,  3],
        [ 8,  9, 10, 11]],

       [[ 4,  5,  6,  7],
        [12, 13, 14, 15]]])

1.这种变化有点麻烦,不好理解。但是如果简单化就好了,加入用P(x,y,z)来表示矩阵中的每一个点,那么在numpy中,这个x,y,z就分别对应0,1,2

2.举个例子比如原来数组中0这个元素,它原来的坐标是(0,0,0),那么transpose(1,0,2)对于这个点来说就是把x,y坐标互换,而z坐标不变,则其在新的矩阵中坐标依旧是(0,0,0)不变

3.举个另外点的例子比如4这个点,其坐标是(0,1,1),那么它的x和y坐标交换之后是(1,0,1),所以它在新的矩阵中位置是(1,0,1)

4.事实上transpose函数正是对原来矩阵中每个点做这个变换,最后得到新的矩阵

两轴交换

交换1轴和2轴

>>> arr
array([[[ 0,  1,  2,  3],
        [ 4,  5,  6,  7]],

       [[ 8,  9, 10, 11],
        [12, 13, 14, 15]]])
>>> arr.swapaxes(1,2)
array([[[ 0,  4],
        [ 1,  5],
        [ 2,  6],
        [ 3,  7]],

       [[ 8, 12],
        [ 9, 13],
        [10, 14],
        [11, 15]]])
>>> arr
array([[[ 0,  1,  2,  3],
        [ 4,  5,  6,  7]],

       [[ 8,  9, 10, 11],
        [12, 13, 14, 15]]])

原文地址:https://www.cnblogs.com/mengxiaoleng/p/11617244.html

时间: 2024-11-09 10:45:34

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可以来我的Github看原文,欢迎交流. https://github.com/AsuraDong/Blog/blob/master/Articles/%E6%9C%BA%E5%99%A8%E5%AD%A6%E4%B9%A0/numpy%E6%95%B0%E7%BB%84%E3%80%81%E5%90%91%E9%87%8F%E3%80%81%E7%9F%A9%E9%98%B5%E8%BF%90%E7%AE%97.md import numpy as np import pandas as pd

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