python生成单位阵或对角阵的三种方式是什么

本篇内容介绍了“python生成单位阵或对角阵的三种方式是什么”的有关知识，在实际案例的操作过程中，不少人都会遇到这样的困境，接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧！希望大家仔细阅读，能够学有所成！

python生成单位阵或对角阵

前提：

import numpy as np

1.identity

np.identity(4)
array([[ 1., 0., 0., 0.],
       [ 0., 1., 0., 0.],
       [ 0., 0., 1., 0.],
       [ 0., 0., 0., 1.]])

2.eye

np.eye(4)
array([[1., 0., 0., 0.],
       [0., 1., 0., 0.],
       [0., 0., 1., 0.],
       [0., 0., 0., 1.]])

3.diag（可以指定对角元素）

np.diag([1] * 4)
Out[1]: 
array([[1, 0, 0, 0],
       [0, 1, 0, 0],
       [0, 0, 1, 0],
       [0, 0, 0, 1]])
np.diag([2] * 4)
Out[2]: 
array([[2, 0, 0, 0],
       [0, 2, 0, 0],
       [0, 0, 2, 0],
       [0, 0, 0, 2]])

有趣的地方是前两种方法元素都是浮点数，最后一种是整数，使用的时候注意区分就好

python创建对角阵的np.eye()函数

最近博主在研究kalman滤波，里面初始矩阵定义需要对角阵，于是查了一些资料，发现numpy中有一个eye函数可以达到这样的目的

np.eye(N,M=None,k=0,dtype=<class 'float'>,order='C)

• N表示输出的行数；

• M表示输出的列数，不给默认等于N；

• K默认等于0，表示主对角线，负数代表低对角，正数代表高对角；

• dtype表示输出数据的类型；

• order表示输出的数组的形式是按照C语言的行优先’C’，还是按照Fortran形式的列优先‘F’存储在内存中。

看下面两个例子就明白用法啦

    a = np.eye(4)
    print(type(a))
    print(a)
    a = np.mat(a)
    print(type(a))
    print(a)
    a = a.I
    print(type(a))
    print(a)
>>><class 'numpy.ndarray'>
[[1. 0. 0. 0.]
 [0. 1. 0. 0.]
 [0. 0. 1. 0.]
 [0. 0. 0. 1.]]
<class 'numpy.matrix'>
[[1. 0. 0. 0.]
 [0. 1. 0. 0.]
 [0. 0. 1. 0.]
 [0. 0. 0. 1.]]
<class 'numpy.matrix'>
[[1. 0. 0. 0.]
 [0. 1. 0. 0.]
 [0. 0. 1. 0.]
 [0. 0. 0. 1.]]

    a = np.eye(4,k=1)
    print(type(a))
    print(a)
    a = np.mat(a)
    print(type(a))
    print(a)
    a = a.T
    print(type(a))
    print(a)
>>><class 'numpy.ndarray'>
[[0. 1. 0. 0.]
 [0. 0. 1. 0.]
 [0. 0. 0. 1.]
 [0. 0. 0. 0.]]
<class 'numpy.matrix'>
[[0. 1. 0. 0.]
 [0. 0. 1. 0.]
 [0. 0. 0. 1.]
 [0. 0. 0. 0.]]
<class 'numpy.matrix'>
[[0. 0. 0. 0.]
 [1. 0. 0. 0.]
 [0. 1. 0. 0.]
 [0. 0. 1. 0.]]

“python生成单位阵或对角阵的三种方式是什么”的内容就介绍到这里了，感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识可以关注亿速云网站，小编将为大家输出更多高质量的实用文章！