คู่มือฉบับสมบูรณ์สำหรับการเพิ่มเมทริกซ์ใน python

Python เป็นภาษาที่มีฐานสำหรับการดำเนินการต่างๆ ในบทความนี้ เราจะมาเจาะลึกเกี่ยวกับการ บวกเมทริกซ์ใน Python

เมทริกซ์ถูกกำหนดให้เป็นการแสดงรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าของอาร์เรย์ของสัญลักษณ์ ตัวเลข หรือการแสดงวัตถุอื่นๆ ซึ่งแสดงโดยใช้แถวและคอลัมน์ ตัวอย่างเช่น ให้เราหาเมทริกซ์ P ซึ่งเป็นเมทริกซ์ 3*3 สามารถแสดงได้ดังนี้:

ในวิชาคณิตศาสตร์ เมทริกซ์ไม่ได้เป็นอะไรนอกจากอาร์เรย์ของสัญลักษณ์ ตัวเลข หรือนิพจน์ที่จัดเรียงในรูปแบบของแถวและคอลัมน์ และแสดงในรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า ตัวอย่างเช่น ให้เราหาเมทริกซ์ A ขนาด 2*3 ซึ่งจะอธิบายได้ดังนี้:

2 4 7

ก= 3 5 9

6 1 8

การดำเนินการต่างๆ เช่น การบวก การลบ การหาร เป็นต้น สามารถดำเนินการกับเมทริกซ์เหล่านี้ได้ ตอนนี้เรามาทำความเข้าใจเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเพิ่มเมทริกซ์ใน Python

ตรวจสอบหลักสูตรวิทยาศาสตร์ข้อมูลของ upGrad

การเพิ่มเมทริกซ์ใน python

ในหัวข้อนี้ เราจะดูและทำความเข้าใจว่าการบวกเมทริกซ์ใน Python ทำงานอย่างไร และมีวิธีใดบ้างในการทำเช่นนั้น

คล้ายกับการบวกประเภทอื่นๆ การบวกองค์ประกอบของเมทริกซ์หนึ่งเข้ากับอีกเมทริกซ์เรียกว่าการบวกเมทริกซ์ ตัวอย่างเช่น ถ้าองค์ประกอบของเมทริกซ์ A ถูกเพิ่มเข้าไปในองค์ประกอบของเมทริกซ์ B เมทริกซ์ C จะเก็บผลลัพธ์ของการบวก เช่น C= A+B

ใน Python การบวกเมทริกซ์สามารถทำได้เฉพาะกับเมทริกซ์ที่มีรูปร่างเหมือนกันเท่านั้น กล่าวคือ ถ้า A เป็นเมทริกซ์ขนาด 2*3 ก็จะสามารถเพิ่มเมทริกซ์ B ได้ ซึ่งก็คือ 2*3 เช่นกัน แต่จะใช้กับ C ที่เป็น a ไม่ได้ เมทริกซ์ 3*3

หมายเหตุสำคัญอีกประการหนึ่งที่ต้องจำไว้เกี่ยวกับการบวกเมทริกซ์ใน Python ก็คือ ในภาษานี้ โฟลว์ของการบวกเป็นแบบทางเดียวเท่านั้น หมายความว่าองค์ประกอบแรกของเมทริกซ์ A[1,1] สามารถเพิ่มได้เฉพาะองค์ประกอบแรกของเมทริกซ์ B[1,1]

สำรวจหลักสูตรวิทยาศาสตร์ข้อมูลยอดนิยมของเรา

ลองมาดูตัวอย่างเพื่อทำความเข้าใจการบวกเมทริกซ์พื้นฐานใน Python ก่อนไปยังวิธีอื่นๆ

2 3 4 1 1 1

A= 1 5 8 B= 2 2 2

7 6 9 1 1 1

3 4 5

C = A+B = 3 7 10

8 7 10

วิธีต่างๆ ของการเพิ่มเมทริกซ์ใน python

มี 3 วิธีพื้นฐานในการเพิ่มเมทริกซ์ใน Python ให้เราเข้าใจแต่ละข้อด้วยตัวอย่าง:

• การเพิ่มเมทริกซ์โดยใช้ความเข้าใจในรายการที่ซ้อนกัน

หนึ่งในคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมที่สุดของ Python คือ List Comprehensions ซึ่งถูกกำหนดให้เป็นวิธีการที่ชาญฉลาดในการวนซ้ำบนวัตถุที่วนซ้ำได้เพื่อสร้างรายการ คล้ายกับลูปที่ซ้อนกัน ความเข้าใจในรายการที่ซ้อนกันคือความเข้าใจในรายการที่ซ้อนอยู่ภายในอีกอันหนึ่ง

เมื่อใช้สิ่งนี้ สามารถนำเมทริกซ์ไปใช้เป็นรายการซ้อนได้

อ่านบทความวิทยาศาสตร์ข้อมูลยอดนิยมของเรา

ต่อไปนี้เป็นตัวอย่างเพื่อความเข้าใจที่ดีขึ้น:

เช่น.

#โปรแกรมสำหรับเพิ่มสองเมทริกซ์ผ่านรายการความเข้าใจ

A= [ [2, 3, 4], [1, 5, 8], [7, 6, 9] ]

B= [ [4, 2, 2], [1, 4, 1], [2, 2, 4] ]

Output=[ [A[i][j] + B[i][j] for j in range(len(A[0])) ] for i in range (len(A)) ]

สำหรับ r ในเอาต์พุต:

พิมพ์(ร)

#เอาต์พุต: [ [6, 5, 6], [2, 9, 9], [9, 8, 13] ]

• การเพิ่มเมทริกซ์โดยใช้ลูปที่ซ้อนกัน

อย่างที่เราทราบกันดีว่าลูปที่ซ้อนกันนั้นเป็นลูปที่อยู่ภายในลูป ในกรณีของการเพิ่มเมทริกซ์ใน Python การวนซ้ำแบบซ้อนจะวนซ้ำผ่านทุกคอลัมน์และแถว และหลังจากการวนซ้ำแต่ละครั้ง องค์ประกอบที่เกี่ยวข้องของเมทริกซ์จะถูกเพิ่มและเก็บไว้ในเมทริกซ์ที่สาม

เช่น.

#program เพื่อเพิ่มสองเมทริกซ์โดยใช้ลูปที่ซ้อนกัน

A= [ [2, 3, 4], [1, 5, 8], [7, 6, 9] ]

B= [ [2, 1, 2], [1, 2, 1], [2, 3, 2] ]

0 0 0

เอาต์พุต= 0 0 0

0 0 0

#วนซ้ำเป็นแถว

สำหรับ i ในระยะ (len(A)):

#ย้ำผ่านคอลัมน์

สำหรับ j ในช่วง (len(A[0])):

เอาต์พุต[i][j]= A[i][j] + B[i][j]

สำหรับ r ในเอาต์พุต:

พิมพ์ (r)

#เอาต์พุต: [ [4, 4, 6], [2, 7, 9], [9, 9, 11] ]

• การเพิ่มเมทริกซ์โดยใช้ฟังก์ชัน SUM & ZIP()

ฟังก์ชัน zip() ใน Python โดยทั่วไปจะยอมรับตัววนซ้ำของทุกอิลิเมนต์ของเมทริกซ์ จากนั้นแมปพวกมันและเพิ่มผ่านฟังก์ชัน sum()

เช่น.

#โปรแกรมสำหรับเพิ่มสองเมทริกซ์ผ่าน sum & zip()

A= [ [2, 3, 4], [1, 5, 8], [7, 6, 9] ]

B= [ [ [2, 2, 1], [1, 1, 2], [1, 2, 2] ]

เอาต์พุต = [แผนที่ (ผลรวม, zip(*i) ) สำหรับ i ใน zip(A, B) ]

พิมพ์ (เอาต์พุต)

#เอาต์พุต: [ [4, 5, 5], [2, 6, 10], [8, 8, 11] ]

บทสรุป

ในบรรดาวิธีต่างๆ ของการเพิ่มเมทริกซ์ใน Python ที่อธิบายไว้ข้างต้น วิธีใดวิธีหนึ่งสามารถใช้ได้ตามความต้องการและความสะดวกของคุณ อย่างไรก็ตาม ความเข้าใจในรายการเป็นหนึ่งในวิธีที่ง่ายที่สุดและเป็นที่นิยม เนื่องจากความแม่นยำ

หากคุณอยากรู้เกี่ยวกับ tableau, data science ลองดู โปรแกรม Executive PG Program in Data Science ของ IIIT-B & upGrad ซึ่งสร้างขึ้นสำหรับมืออาชีพในการทำงานและมีกรณีศึกษาและโครงการกว่า 10+ โครงการ เวิร์กช็อปภาคปฏิบัติจริง การให้คำปรึกษากับผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรม , 1 ต่อ 1 กับที่ปรึกษาในอุตสาหกรรม 400+ ชั่วโมงของการเรียนรู้และความช่วยเหลือด้านงานกับบริษัทชั้นนำ

เตรียมพร้อมสำหรับอาชีพแห่งอนาคต

สมัครปริญญาโทสาขาวิทยาศาสตร์ข้อมูล