为什么numpy.diag创建的既可以说是矩阵也可以说是数组
时间: 2024-04-03 09:34:49 浏览: 61
`numpy.diag`函数创建的结果是一个NumPy数组,具有数组的所有特性,如可以进行数组的运算和操作。同时,如果输入的参数是一个一维数组,`numpy.diag`函数创建的结果就是一个对角矩阵,对角线上的元素就是输入数组的值,其余元素为0。因此,`numpy.diag`创建的结果既可以被视为数组,也可以被视为对角矩阵。
在NumPy中,数组和矩阵是两种不同的数据类型。数组是由相同类型的元素组成的多维数据结构,而矩阵是二维的数据结构,其中的元素可以是不同类型的。对于数组而言,它的运算是逐元素进行的,即相同位置的元素逐个进行计算。而对于矩阵而言,它的运算则是按照矩阵的规则进行的,即矩阵乘法和点积运算等。因此,严格来说,对角矩阵应该被视为一种矩阵类型,而不是数组类型。
然而,在NumPy中,由于`numpy.diag`函数的特殊性,它既可以用来创建对角矩阵,也可以用来创建一般的数组。因此,`numpy.diag`创建的结果既可以被视为数组,也可以被视为矩阵。
相关问题
numpy.diag
numpy.diag 是 NumPy 库中的一个函数,用于提取一个矩阵的对角线元素或者构造一个对角线矩阵。
具体来说,当输入一个矩阵时,函数会返回一个由原矩阵的对角线元素构成的一维数组;当输入一个一维数组时,函数会返回一个以该数组为对角线元素的方阵。
例如,对于以下矩阵:
```
[[1, 2, 3],
[4, 5, 6],
[7, 8, 9]]
```
调用 `np.diag` 函数可以得到该矩阵的对角线元素 `[1, 5, 9]`;调用 `np.diag([1, 2, 3])` 函数可以得到以 `[1, 2, 3]` 为对角线元素的方阵:
```
[[1, 0, 0],
[0, 2, 0],
[0, 0, 3]]
```
使用numpy 1. 数组的创建(创建全0数组,全1数组,随机数数组)
好的,使用 numpy 来创建数组有以下几种方式:
1. 创建全0数组:
```python
import numpy as np
# 创建一个 2x3 的全0数组
arr_zeros = np.zeros((2, 3))
print(arr_zeros)
```
输出:
```
[[0. 0. 0.]
[0. 0. 0.]]
```
2. 创建全1数组:
```python
import numpy as np
# 创建一个 2x3 的全1数组
arr_ones = np.ones((2, 3))
print(arr_ones)
```
输出:
```
[[1. 1. 1.]
[1. 1. 1.]]
```
3. 创建随机数数组:
```python
import numpy as np
# 创建一个 2x3 的随机数数组,数值范围在 [0, 1) 之间
arr_random = np.random.rand(2, 3)
print(arr_random)
```
输出:
```
[[0.04308462 0.06870817 0.81705054]
[0.09107386 0.91606406 0.12435251]]
```
除了 `np.zeros()`、`np.ones()` 和 `np.random.rand()` 之外,还有一些其他的创建数组的方法,例如:
- `np.arange()`:创建一个等差数列数组;
- `np.linspace()`:创建一个等间距数列数组;
- `np.eye()`:创建一个单位矩阵数组;
- `np.diag()`:创建一个对角矩阵数组等等。
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