2022年 11月 3日

Python学习-numpy高级数组和矩阵的内积函数inner和matmul

Numpy 的数组内积函数 inner 以及矩阵内积函数 matmul

首先还是导入numpy

  1. #导入numpy 
  2. import numpy as np

定义两个矩阵（数组）a和b，用于内积计算

  1. #定义两个数组
  2. a=np.array([[1,2],[3,4]])
  3. b=np.array([[5,6],[7,8]])
  4. print("a")
  5. print(a)
  6. print("b")
  7. print(b)
  8.  
  9. 输出结果：
  10. a
  11. [[1 2]
  12.  [3 4]]
  13. b
  14. [[5 6]
  15.  [7 8]]

 

1、矩阵内积 matmul()函数

假如有矩阵A和矩阵B他们都是两行两列，则内积计算结果也为两行两列的一个矩阵，假设C为内积矩阵，计算公式如下。

C[0,0]=A[0,0] *B[0,0] + A[0,1] *B[1,0]：A的第一行与B的第一列，对应元素的乘积之和;

C[0,1]=A[0,0] *B[0,1] + A[0,1] *B[1,1]：A的第一行与B的第二列，对应元素的乘积之和;

C[1,0]=A[1,0] *B[0,0] + A[1,1] *B[1,0]：A的第二行与B的第一列，对应元素的乘积之和;

C[1,1]=A[1,1] *B[0,1] + A[1,1] *B[1,1]：A的第二行与B的第二列，对应元素的乘积之和;

  1. #矩阵内积 matmul函数,结果为矩阵
  2. #a的每一行和b的每一列计算
  3. c=np.matmul(a,b)
  4. print("c")
  5. print(c)
  6.  
  7. 输出结果：
  8. c
  9. [[19 22]
  10.  [43 50]]

2、数组内积 inner()函数

数组的内积是两个数组的行与行乘积和运算，同上有数组A和B，则计算公式如下

C[0,0]=A[0,0] *B[0,0] + A[0,1] *B[0,1]；

C[0,1]=A[0,0] *B[1,0] + A[0,1] *B[1,1]；

C[1,0]=A[1,0] *B[0,0] + A[1,1] *B[0,1]；

C[1,1]=A[1,0] *B[1,0] + A[1,1] *B[1,1]；

  1. d=np.inner(a,b)
  2. print("d")
  3. print(d)
  4.  
  5. 输出结果：
  6. d
  7. [[17 23]
  8.  [39 53]]

Python学习-numpy高级之数组点积dot函数：https://mp.csdn.net/postedit/92719324

Python学习-numpy高级之矩阵点积vdot函数：https://mp.csdn.net/postedit/92703109