دليل كامل لإضافة المصفوفة في بايثون

بايثون هي لغة تحمل أسس إجراء عمليات مختلفة. في هذه المقالة ، سنلقي نظرة متعمقة على إضافة المصفوفة في بايثون.

تُعرَّف المصفوفة بأنها تمثيل مستطيل لمجموعة من الرموز أو الأرقام أو أي تمثيل آخر للكائن ، يتم التعبير عنه باستخدام الصفوف والأعمدة. على سبيل المثال ، لنأخذ مصفوفة P وهي مصفوفة 3 * 3. يمكن تمثيلها على النحو التالي:

في الرياضيات ، المصفوفة ليست سوى مجموعة من الرموز أو الأرقام أو التعبيرات مرتبة في شكل صفوف وأعمدة وممثلة في شكل مستطيل. على سبيل المثال: لنأخذ مصفوفة 2 * 3 أ. وهي مصورة على النحو التالي:

2 4 7

أ = 3 5 9

6 1 8

يمكن إجراء عمليات مختلفة مثل الجمع والطرح والقسمة وما إلى ذلك على هذه المصفوفات. دعونا الآن نلقي نظرة أعمق على إضافة المصفوفة في بايثون.

تحقق من دورات upGrad لعلوم البيانات

إضافة مصفوفة في بايثون

في هذا القسم ، سنلقي نظرة على كيفية عمل إضافة المصفوفة في Python ونفهمها وما هي الطرق المختلفة للقيام بذلك.

على غرار أي نوع آخر من الإضافة ، فإن إضافة عناصر مصفوفة إلى أخرى تُعرف باسم إضافة المصفوفة. على سبيل المثال ، إذا تمت إضافة عناصر المصفوفة A إلى عناصر المصفوفة B ، فإن المصفوفة C ستخزن نتيجة الإضافة ، أي C = A + B.

في Python ، يمكن إجراء إضافة المصفوفة فقط على المصفوفات بنفس الشكل ، أي إذا كانت A هي مصفوفة 2 * 3 ، فيمكن إضافتها مع المصفوفة B ، والتي هي أيضًا 2 * 3 ولكن ليس باستخدام C التي تعد a 3 * 3 مصفوفة.

ملاحظة مهمة أخرى يجب وضعها في الاعتبار حول إضافة المصفوفة في Python هي أنه في هذه اللغة المعينة ، يكون تدفق الإضافة في اتجاه واحد فقط. وهو يعني أن العنصر الأول من المصفوفة A [1،1] لا يمكن إضافته إلا إلى العنصر الأول من المصفوفة B [1،1]

استكشف دوراتنا الشهيرة في علوم البيانات

لنأخذ مثالاً لفهم إضافة المصفوفة الأساسية في بايثون قبل الانتقال إلى طرق أخرى.

2 3 4 1 1 1

أ = ٥ ٨ ١ ب = ٢ ٢ ٢

7 6 9 1 1 1

3 4 5

ج = أ + ب = 3 7 10

8 7 10

طرق مختلفة من إضافة مصفوفة في بيثون

هناك 3 طرق أساسية لإضافة المصفوفات في بايثون. دعونا نفهم كل منهم بأمثلة توضيحية:

• MATRIX ADDITION UTILIZING UTILIZING القائمة المتداخلة

واحدة من أروع خصائص Python هي List Comprehensions والتي تُعرَّف بأنها طريقة ذكية للتكرار على كائن قابل للتكرار من أجل إنشاء قوائم. على غرار الحلقات المتداخلة ، فإن فهم القائمة المتداخلة عبارة عن قائمة استيعاب متداخلة داخل أخرى.

باستخدام هذا ، يمكن تنفيذ المصفوفات كقائمة متداخلة.

اقرأ مقالاتنا الشهيرة في علوم البيانات

فيما يلي مثال لفهم أفضل:

على سبيل المثال.

# برنامج لإضافة مصفوفتين عبر قائمة الفهم

أ = [[2 ، 3 ، 4] ، [1 ، 5 ، 8] ، [7 ، 6 ، 9]]

ب = [[4 ، 2 ، 2] ، [1 ، 4 ، 1] ، [2 ، 2 ، 4]]

الإخراج = [[A [i] [j] + B [i] [j] لـ j في النطاق (len (A [0]))] لـ i في النطاق (len (A))]

بالنسبة لـ r في الإخراج:

طباعة (ص)

# الخروج: [[6 ، 5 ، 6] ، [2 ، 9 ، 9] ، [9 ، 8 ، 13]]

• مصفوفة إضافية باستخدام حلقات متداخلة

كما نعلم جميعًا ، الحلقات المتداخلة عبارة عن حلقات داخل حلقات. في حالة إضافة المصفوفة في Python ، تتكرر الحلقات المتداخلة خلال كل عمود وصف وبعد كل حلقة من التكرار ، تتم إضافة العناصر الخاصة بالمصفوفات وتخزينها في مصفوفة ثالثة.

على سبيل المثال.

#program لإضافة مصفوفتين باستخدام حلقات متداخلة

أ = [[2 ، 3 ، 4] ، [1 ، 5 ، 8] ، [7 ، 6 ، 9]]

ب = [[2 ، 1 ، 2] ، [1 ، 2 ، 1] ، [2 ، 3 ، 2]]

0 0 0

الخرج = 0 0 0

0 0 0

# القراءة والكتابة عبر الصفوف

بالنسبة لـ i في النطاق (len (A)):

# القراءة والكتابة عبر الأعمدة

لـ j في النطاق (len (A [0])):

الإخراج [i] [j] = A [i] [j] + B [i] [j]

لـ r في الإخراج:

طباعة (ص)

# الخروج: [[4 ، 4 ، 6] ، [2 ، 7 ، 9] ، [9 ، 9 ، 11]]

• MATRIX ADDITION UTILIZING SUM & ZIP () وظيفة

تقبل الدالة zip () في Python أساسًا مكرر كل عنصر من عناصر المصفوفة ثم تقوم بتعيينها وإضافتها عبر دالة sum ().

على سبيل المثال.

#program لإضافة مصفوفتين عبر sum & zip ()

أ = [[2 ، 3 ، 4] ، [1 ، 5 ، 8] ، [7 ، 6 ، 9]]

ب = [[2 ، 2 ، 1] ، [1 ، 1 ، 2] ، [1 ، 2 ، 2]]

الإخراج = [map (sum، zip (* i)) for i in zip (A، B)]

طباعة (إخراج)

# الخروج: [[4 ، 5 ، 5] ، [2 ، 6 ، 10] ، [8 ، 8 ، 11]]

استنتاج

من بين جميع الطرق المختلفة لإضافة المصفوفة في Python الموضحة أعلاه ، يمكن استخدام أي منها وفقًا لمتطلباتك وراحتك. ومع ذلك ، فإن قائمة الفهم هي واحدة من أسهل الطرق وأكثرها تفضيلًا ، نظرًا لدقتها.

إذا كنت مهتمًا بالتعرف على التابلوه وعلوم البيانات ، فراجع برنامج IIIT-B & upGrad التنفيذي PG في علوم البيانات والذي تم إنشاؤه للمهنيين العاملين ويقدم أكثر من 10 دراسات حالة ومشاريع ، وورش عمل عملية عملية ، وإرشاد مع خبراء الصناعة ، وجهاً لوجه مع موجهين في الصناعة ، وأكثر من 400 ساعة من التعلم والمساعدة في العمل مع الشركات الكبرى.

استعد لمهنة المستقبل

تقدم بطلب للحصول على ماجستير العلوم في علوم البيانات