python 判断是否对角矩阵

判断一个矩阵是否为对角矩阵，就是判断矩阵除了对角线上的元素以外，其余元素是否全为零。可以使用以下代码来实现：

import numpy as np

def is_diagonal_matrix(matrix):
    """
    判断矩阵是否为对角矩阵
    """
    rows, cols = matrix.shape
    for i in range(rows):
        for j in range(cols):
            if i != j and matrix[i][j] != 0:
                return False
    return True

其中，`matrix` 为输入的矩阵，`shape` 函数用于获取矩阵的行数和列数。遍历矩阵的每一个元素，如果不在对角线上且不为零，则矩阵不是对角矩阵，返回 False。如果所有元素都符合要求，则矩阵是对角矩阵，返回 True。

另外，也可以使用 `numpy` 库提供的 `numpy.diag` 函数来判断一个矩阵是否为对角矩阵。该函数可以取出矩阵的对角线元素，返回一个一维数组，如果该数组与原矩阵的对角线元素相同，则该矩阵为对角矩阵。具体实现方法如下：

import numpy as np

def is_diagonal_matrix(matrix):
    """
    判断矩阵是否为对角矩阵
    """
    diagonal = np.diag(matrix)
    return np.array_equal(diagonal, matrix)

其中，`diag` 函数用于取出矩阵的对角线元素，`array_equal` 函数用于比较两个数组是否相等。如果取出的对角线元素与原矩阵的对角线元素相同，则返回 True，否则返回 False。