Matryca transponowana w Pythonie


143

Próbuję utworzyć funkcję transpozycji macierzy dla języka Python, ale nie mogę jej uruchomić. Powiedz, że tak

theArray = [['a','b','c'],['d','e','f'],['g','h','i']]

i chcę, żeby moja funkcja wymyśliła

newArray = [['a','d','g'],['b','e','h'],['c', 'f', 'i']]

Innymi słowy, gdybym miał wydrukować tę tablicę 2D jako kolumny i wiersze, chciałbym, aby wiersze zamieniły się w kolumny, a kolumny w wiersze.

Dotarłem do tej pory, ale to nie działa

def matrixTranspose(anArray):
    transposed = [None]*len(anArray[0])
    for t in range(len(anArray)):
        for tt in range(len(anArray[t])):
            transposed[t] = [None]*len(anArray)
            transposed[t][tt] = anArray[tt][t]
    print transposed

Odpowiedzi:


308

Python 2:

>>> theArray = [['a','b','c'],['d','e','f'],['g','h','i']]
>>> zip(*theArray)
[('a', 'd', 'g'), ('b', 'e', 'h'), ('c', 'f', 'i')]

Python 3:

>>> [*zip(*theArray)]
[('a', 'd', 'g'), ('b', 'e', 'h'), ('c', 'f', 'i')]

15
jeśli zamierzasz iterować wyniki, izipz itertoolsmoże zaoszczędzić pamięć dla dużych tablic.
Antony Hatchkins

Jak miałbyś zwrócić listę dla list podrzędnych? Jak [['a', 'b', 'g'], ['d', 'e', 'h'], ['c', 'f', 'i']]zamiast [('a', 'd', 'g'), ('b', 'e', 'h'), ('c', 'f', 'i')]?
acollection_

13
@acollection_: map(list, zip(*theArray)).
jfs

1
@AntonyHatchkins Nie jest to potrzebne w Pythonie 3.0 i nowszych. Tam zipjuż zwraca iterator: docs.python.org/3.0/whatsnew/…
xuiqzy

1
@xuiqzy To nie tak, że nie jestem tego świadomy, ale to prawda.
Antony Hatchkins

64
>>> theArray = [['a','b','c'],['d','e','f'],['g','h','i']]
>>> [list(i) for i in zip(*theArray)]
[['a', 'd', 'g'], ['b', 'e', 'h'], ['c', 'f', 'i']]

generator list tworzy nową tablicę 2d z elementami listy zamiast krotek.


To jest droga, jeśli chcesz przypisać wynik do zmiennej (w przeciwieństwie do np. Bezpośredniego iterowania po niej) - zakładając, że chcesz, jak wspomniano, listy zamiast krotek.
ASL

Inną opcją (jak wynika z komentarzy w zaakceptowanej odpowiedzi) byłoby:list(map(list, zip(*theArray)))
ASL

37

Jeśli twoje wiersze nie są równe, możesz również użyć map:

>>> uneven = [['a','b','c'],['d','e'],['g','h','i']]
>>> map(None,*uneven)
[('a', 'd', 'g'), ('b', 'e', 'h'), ('c', None, 'i')]

Edycja: W Pythonie 3 funkcjonalność mapzmieniona, itertools.zip_longestmożna użyć zamiast:
Źródło: Co nowego w Pythonie 3.0

>>> import itertools
>>> uneven = [['a','b','c'],['d','e'],['g','h','i']]
>>> list(itertools.zip_longest(*uneven))
[('a', 'd', 'g'), ('b', 'e', 'h'), ('c', None, 'i')]

15

O wiele łatwiej z Numpy:

>>> arr = np.array([[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]])
>>> arr
array([[1, 2, 3],
       [4, 5, 6],
       [7, 8, 9]])
>>> arr.T
array([[1, 4, 7],
       [2, 5, 8],
       [3, 6, 9]])
>>> theArray = np.array([['a','b','c'],['d','e','f'],['g','h','i']])
>>> theArray 
array([['a', 'b', 'c'],
       ['d', 'e', 'f'],
       ['g', 'h', 'i']], 
      dtype='|S1')
>>> theArray.T
array([['a', 'd', 'g'],
       ['b', 'e', 'h'],
       ['c', 'f', 'i']], 
      dtype='|S1')

6

Problem z oryginalnym kodem polegał na tym, że zainicjowałeś transpose[t]każdy element, a nie tylko raz na wiersz:

def matrixTranspose(anArray):
    transposed = [None]*len(anArray[0])
    for t in range(len(anArray)):
        transposed[t] = [None]*len(anArray)
        for tt in range(len(anArray[t])):
            transposed[t][tt] = anArray[tt][t]
    print transposed

To działa, chociaż jest więcej Pythonowych sposobów na osiągnięcie tego samego, w tym zipaplikacja @ JF .


1
Zwróć uwagę, że ta implementacja nie działa z macierzami, które mają różną liczbę kolumn i wierszy
wektor

4

Aby uzupełnić odpowiedź JF Sebastiana, jeśli masz listę list o różnych długościach, przeczytaj ten wspaniały post z ActiveState . W skrócie:

Wbudowana funkcja zip wykonuje podobne zadanie, ale skraca wynik do długości najkrótszej listy, więc niektóre elementy z oryginalnych danych mogą zostać później utracone.

Aby obsłużyć listę list o różnych długościach, użyj:

def transposed(lists):
   if not lists: return []
   return map(lambda *row: list(row), *lists)

def transposed2(lists, defval=0):
   if not lists: return []
   return map(lambda *row: [elem or defval for elem in row], *lists)

To dobry chwyt. Jednak macierze nie mają list o różnych długościach.
Olli

To zależy od tego, jak są przechowywane.
Franck Dernoncourt

3

„Najlepsza” odpowiedź została już przesłana, ale pomyślałem, że dodam, że możesz używać zagnieżdżonych list składanych, jak pokazano w samouczku Pythona .

Oto jak można uzyskać transponowaną tablicę:

def matrixTranspose( matrix ):
    if not matrix: return []
    return [ [ row[ i ] for row in matrix ] for i in range( len( matrix[ 0 ] ) ) ]

1

Ten zachowa prostokątny kształt, dzięki czemu kolejne transpozycje dadzą właściwy efekt:

import itertools
def transpose(list_of_lists):
  return list(itertools.izip_longest(*list_of_lists,fillvalue=' '))

1

możesz tego spróbować ze zrozumieniem listy, jak poniżej

matrix = [['a','b','c'],['d','e','f'],['g','h','i']] n = len(matrix) transpose = [[row[i] for row in matrix] for i in range(n)] print (transpose)


0

Jeśli chcesz transponować macierz taką jak A = np.array ([[1,2], [3,4]]), możesz po prostu użyć AT, ale dla wektora takiego jak a = [1,2], aT nie zwraca transpozycji! i musisz użyć a.reshape (-1, 1), jak poniżej

import numpy as np
a = np.array([1,2])
print('a.T not transposing Python!\n','a = ',a,'\n','a.T = ', a.T)
print('Transpose of vector a is: \n',a.reshape(-1, 1))

A = np.array([[1,2],[3,4]])
print('Transpose of matrix A is: \n',A.T)

0

Możesz to zrobić po prostu używając rozumienia w Pythonie.

arr = [
    ['a', 'b', 'c'], 
    ['d', 'e', 'f'], 
    ['g', 'h', 'i']
]
transpose = [[arr[y][x] for y in range(len(arr))] for x in range(len(arr[0]))]

Chociaż może to być poprawna odpowiedź. Dwa wiersze kodu nie są zbyt przydatne bez wyjaśnienia, co i jak rozwiązuje pierwotne pytanie. Podaj szczegóły swojej odpowiedzi.
RyanNerd

1
publikując nową odpowiedź na stare pytanie, oczekiwania są wysokie. Proszę nie publikować gorszego rozwiązania od już opublikowanego
Jean-François Fabre

-1
def matrixTranspose(anArray):
  transposed = [None]*len(anArray[0])

  for i in range(len(transposed)):
    transposed[i] = [None]*len(transposed)

  for t in range(len(anArray)):
    for tt in range(len(anArray[t])):            
        transposed[t][tt] = anArray[tt][t]
  return transposed

theArray = [['a','b','c'],['d','e','f'],['g','h','i']]

print matrixTranspose(theArray)

-3
#generate matrix
matrix=[]
m=input('enter number of rows, m = ')
n=input('enter number of columns, n = ')
for i in range(m):
    matrix.append([])
    for j in range(n):
        elem=input('enter element: ')
        matrix[i].append(elem)

#print matrix
for i in range(m):
    for j in range(n):
        print matrix[i][j],
    print '\n'

#generate transpose
transpose=[]
for j in range(n):
    transpose.append([])
    for i in range (m):
        ent=matrix[i][j]
        transpose[j].append(ent)

#print transpose
for i in range (n):
    for j in range (m):
        print transpose[i][j],
    print '\n'

-4
a=[]
def showmatrix (a,m,n):
    for i in range (m):
        for j in range (n):
            k=int(input("enter the number")
            a.append(k)      
print (a[i][j]),

print('\t')


def showtranspose(a,m,n):
    for j in range(n):
        for i in range(m):
            print(a[i][j]),
        print('\t')

a=((89,45,50),(130,120,40),(69,79,57),(78,4,8))
print("given matrix of order 4x3 is :")
showmatrix(a,4,3)


print("Transpose matrix is:")
showtranspose(a,4,3)

-4
def transpose(matrix):
   x=0
   trans=[]
   b=len(matrix[0])
   while b!=0:
       trans.append([])
       b-=1
   for list in matrix:
       for element in list:
          trans[x].append(element)
          x+=1
       x=0
   return trans

-4
def transpose(matrix):
    listOfLists = []
    for row in range(len(matrix[0])):
        colList = []
        for col in range(len(matrix)):
            colList.append(matrix[col][row])
    listOfLists.append(colList)

    return listOfLists

Jest to prosta implementacja do transpozycji, chociaż istnieją biblioteki, jak wspomniano w innych odpowiedziach, są również dostępne.
Ravneet Singh

-4

`

def transpose(m):
    return(list(map(list,list(zip(*m)))))

`Ta funkcja zwróci transpozycję


-4

Program w Pythonie do transpozycji macierzy:

row,col = map(int,input().split())
matrix = list()

for i in range(row):
    r = list(map(int,input().split()))
    matrix.append(r)

trans = [[0 for y in range(row)]for x in range(col)]

for i in range(len(matrix[0])):
    for j in range(len(matrix)):
        trans[i][j] = matrix[j][i]     

for i in range(len(trans)):
    for j in range(len(trans[0])):
        print(trans[i][j],end=' ')
    print(' ')

1
To nie jest przydatne!
tripulse
Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.