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python生成單位陣或對角陣的三種方式小結_python

作者：小Aer ? 更新時間： 2022-07-04 編程語言

python生成單位陣或對角陣

前提：

import numpy as np

1.identity

np.identity(4)
array([[ 1., 0., 0., 0.],
       [ 0., 1., 0., 0.],
       [ 0., 0., 1., 0.],
       [ 0., 0., 0., 1.]])

2.eye

np.eye(4)
array([[1., 0., 0., 0.],
       [0., 1., 0., 0.],
       [0., 0., 1., 0.],
       [0., 0., 0., 1.]])

3.diag（可以指定對角元素）

np.diag([1] * 4)
Out[1]:?
array([[1, 0, 0, 0],
? ? ? ?[0, 1, 0, 0],
? ? ? ?[0, 0, 1, 0],
? ? ? ?[0, 0, 0, 1]])
np.diag([2] * 4)
Out[2]:?
array([[2, 0, 0, 0],
? ? ? ?[0, 2, 0, 0],
? ? ? ?[0, 0, 2, 0],
? ? ? ?[0, 0, 0, 2]])

有趣的地方是前兩種方法元素都是浮點數，最后一種是整數，使用的時候注意區分就好

python創建對角陣的np.eye()函數

最近博主在研究kalman濾波，里面初始矩陣定義需要對角陣，于是查了一些資料，發現numpy中有一個eye函數可以達到這樣的目的

np.eye(N,M=None,k=0,dtype=<class 'float'>,order='C)
  • N表示輸出的行數；
  • M表示輸出的列數，不給默認等于N；
  • K默認等于0，表示主對角線，負數代表低對角，正數代表高對角；
  • dtype表示輸出數據的類型；
  • order表示輸出的數組的形式是按照C語言的行優先’C’，還是按照Fortran形式的列優先‘F’存儲在內存中。

看下面兩個例子就明白用法啦

    a = np.eye(4)
    print(type(a))
    print(a)
    a = np.mat(a)
    print(type(a))
    print(a)
    a = a.I
    print(type(a))
    print(a)
>>><class 'numpy.ndarray'>
[[1. 0. 0. 0.]
 [0. 1. 0. 0.]
 [0. 0. 1. 0.]
 [0. 0. 0. 1.]]
<class 'numpy.matrix'>
[[1. 0. 0. 0.]
 [0. 1. 0. 0.]
 [0. 0. 1. 0.]
 [0. 0. 0. 1.]]
<class 'numpy.matrix'>
[[1. 0. 0. 0.]
 [0. 1. 0. 0.]
 [0. 0. 1. 0.]
 [0. 0. 0. 1.]]

    a = np.eye(4,k=1)
    print(type(a))
    print(a)
    a = np.mat(a)
    print(type(a))
    print(a)
    a = a.T
    print(type(a))
    print(a)
>>><class 'numpy.ndarray'>
[[0. 1. 0. 0.]
 [0. 0. 1. 0.]
 [0. 0. 0. 1.]
 [0. 0. 0. 0.]]
<class 'numpy.matrix'>
[[0. 1. 0. 0.]
 [0. 0. 1. 0.]
 [0. 0. 0. 1.]
 [0. 0. 0. 0.]]
<class 'numpy.matrix'>
[[0. 0. 0. 0.]
 [1. 0. 0. 0.]
 [0. 1. 0. 0.]
 [0. 0. 1. 0.]]

原文鏈接：https://blog.csdn.net/qq_41542989/article/details/111587600

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