numpy矩阵相加时需注意的一个点
今天在进行numpy矩阵相加的时候出现了一个小的奇怪的地方,下面我们来看看:
>>>P = np.array([1,2,3,4]) >>>F = np.array([9,8,7,6]).reshape((4,1)) >>>P + F array([[10, 11, 12, 13], [ 9, 10, 11, 12], [ 8, 9, 10, 11], [ 7, 8, 9, 10]])
咦,怎么会这样,P和F明明都是一维的向量,怎么相加之后成了4×4的矩阵。其实,这和大名鼎鼎的矩阵计算的广播机制有关。再看下面
>>>P = P.reshape((4,1)) >>>P + F array([[10], [10], [10], [10]])
这个时候就符合我们的预期了。
造成上述两次加法结果不同的原因在于,第一次相加的时候P的形状没有被明确指定,结果相加的时候numpy的广播机制起了作用。一个矩阵加上一个常数,等于矩阵的每一个值都加上这个常数。这就是最常见的广播机制了。上述的第一种情况就是使得矩阵F的每一行分别加上P中不同的值,得到每一行的结果1×4的向量,最终结果也就是4×4了。