مكتبة المصفوفات (Matrix) في NumPy

مصفوفة M × N هي مجموعة من العناصر مرتبة في شكل مربع من M صف (row) وN عمود (column).

يمكن أن تكون العناصر في المصفوفة أرقامًا أو علامات أو معادلات رياضية.

matlib.empty()

يستعيد الدالة matlib.empty() مصفوفة جديدة، نموذج الجملة هو:

numpy.matlib.empty(shape, dtype, order)

شرح المعلمات:

shape: عدد أو مجموعة من الأعداد الصحيحة لتحديد شكل المصفوفة الجديدة Dtype: اختياري، نوع البيانات order: C (ترتيب السطور) أو F (ترتيب الأعمدة)

　import numpy.matlib　
　import numpy as np
　print (np.matlib.empty((3, 3)))

النتيجة المتوقعة هي:

　[2.60605835e-31 -5.21211670e-31 1.30302917e-31]
　[-5.21211670e-31 1.13363538e-30 -3.51817877e-31]
　[1.30302917e-31 -3.51817877e-31 2.01969522e-31]

numpy.matlib.zeros()

يخلق الدالة numpy.matlib.zeros() مصفوفة مليئة بـ 0.

import numpy.matlib　
import numpy as np
print (np.matlib.zeros((3, 3)))

النتيجة المتوقعة هي:

　[[0. 0. 0.]
　[0. 0. 0.]
　[0. 0. 0.]

numpy.matlib.ones()

يخلق الدالة numpy.matlib.ones() مصفوفة مليئة بـ 1.

يخلق الدالة numpy.matlib.zeros() مصفوفة مليئة بـ 0.

import numpy.matlib　
import numpy as np
print (np.matlib.zeros((3, 3)))

النتيجة المتوقعة هي:

　[[1. 1. 1.]
　[1. 1. 1.]
　[1. 1. 1.]

numpy.matlib.eye()

يستعيد الدالة numpy.matlib.eye() مصفوفة، العناصر على محور التماثل هي 1، والعناصر في الأماكن الأخرى هي 0.

numpy.matlib.eye(n, M, k, dtype)

شرح المعلمات:

n: يعيد عدد أسطر المصفوفة M: يعيد عدد أعمدة المصفوفة، القيمة الافتراضية هي n k: مؤشر محور التماثل dtype: نوع البيانات

import numpy.matlib　
import numpy as np
print (np.matlib.eye(n = 3, M = 4, k = 0, dtype = float))

النتيجة المتوقعة هي:

　[[1. 0. 0. 0.]
　[0. 1. 0. 0.]
　[0. 0. 1. 0.]

numpy.matlib.identity()

يستعيد الدالة numpy.matlib.identity() مصفوفة وحدة بناءً على الحجم المحدد.

مatrice الواحدة هي مثلث، العناصر الموجودة على محور التماثل (المسمى محور التماثل الرئيسي) من الزاوية العلوية اليسرى إلى الزاوية السفلية اليمنى هي 1، وكل شيء آخر هو 0.

import numpy.matlib　
import numpy as np
print (np.matlib.identity(5, dtype = float))

النتيجة المتوقعة هي:

　[[ 1. 0. 0. 0. 0.]　
　[ 0. 1. 0. 0. 0.]　
　[ 0. 0. 1. 0. 0.]　
　[ 0. 0. 0. 1. 0.]　
　[ 0. 0. 0. 0. 1.]

numpy.matlib.rand()

يخلق دالة numpy.matlib.rand() مصفوفة بحجم معين، يتم تعبئة البيانات فيها عشوائيًا.

import numpy.matlib　
　import numpy as np
　print (np.matlib.rand(3,3))

النتيجة المتوقعة هي:

　　　[[0.32547795 0.58224179 0.87177046]
　[0.83941411 0.43408716 0.43073829]
　[0.39730874 0.84168031 0.99831525]

المصفوفات دائمًا ثنائية الأبعاد، بينما ndarray هو مصفوفة n-الأبعاد. كلا العنصرين قابلا للتبادل.

import numpy.matlib　
　import numpy as np
　i = np.matrix('1,2;3,4')　
　print (i)

النتيجة المتوقعة هي:

　　　[[1 2]　
　[3 4]

import numpy.matlib　
　import numpy as np
　j = np.asarray (i)　
　print (j)

النتيجة المتوقعة هي:

　　　[[1 2]　
　[3 4]

import numpy.matlib　
　import numpy as np
　k = np.asmatrix (j)　
　print (k)

　　　[[1 2]　
　[3 4]