Функция np.eye в Python: создание 2D-массива с единицами по диагонали и нулями

Функция np.eye() возвращает двумерный массив с единицами по диагонали и нулями в другом месте с указанным размером в Python. Она возвращает массив, в котором все элементы равны нулю, кроме k-й диагонали, значения которой равны единице.

Диагональ может быть главной, верхней или нижней в зависимости от необязательного параметра k. Положительный k соответствует верхней диагонали, отрицательный k — нижней, а 0 k — главной диагонали. Если значение положительное, оно относится к верхней диагонали, а отрицательное значение представляет нижнюю диагональ.

Содержание

Синтаксис
Аргументы
Программа для создания eyeматрицы с помощью функции np.eye()
Передача аргумента order

Синтаксис

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

1	numpy.eye(N, M=None, k=0, dtype=<class 'float'>, order='C', *, like=None)

Аргументы

N — это количество строк, которые необходимо сгенерировать из функции. Это обязательный аргумент.
M — это количество столбцов, которые необходимо сгенерировать. По умолчанию ему присвоено значение «None». Если присвоено None, то создается матрица X n. Значение, присвоенное n, будет присвоено M.
K – это индекс диагонали. По умолчанию ему присвоено значение 0. Следовательно, диагонали, начинающейся с 0-го индекса, будет присвоено значение 1. Если значение положительное, то оно относится к верхней диагонали. Если значение меньше нуля, оно относится к нижней диагонали.
Dtype — обозначает тип данных. По умолчанию он назначается как число с плавающей запятой. Следовательно, все значения, сгенерированные в массиве, будут принадлежать этому упомянутому типу данных.
Order — имеет два значения, C и F. Если это C, он хранится в ряду. Если это F, то он хранится в основном столбце.
Like — если стиль массива передается в подобном аргументе, массив будет сгенерирован только тогда, когда сгенерированный вывод будет подобен данному аргументу.

Программа для создания eye матрицы с помощью функции np.eye()

import numpy as np

# Creating a 3 X 3 identical array using eye function
mat = np.eye(3)

# Printing the array
print(mat)

# Printing the shape of the array
print(mat.shape)

import numpy as np

# Creating a 3 X 3 identical array using eye function

mat = np.eye(3)

# Printing the array

print(mat)

# Printing the shape of the array

print(mat.shape)

Выход

[[1. 0. 0.]
[0. 1. 0.]
[0. 0. 1.]]
(3, 3)

[[1. 0. 0.]

[0. 1. 0.]

[0. 0. 1.]]

(3, 3)

Мы импортировали пакет numpy для работы с числовыми расчетами в этой программе. Затем мы создали идентичный массив 3 X 3, используя функцию np.eye(). Идентичная матрица — это такая матрица, в которой средняя диагональ массива равна 1, а все остальные элементы равны 0.

Следовательно, мы создали 2D-массив, используя метод numpy eye(), передав 3 в качестве аргумента N. Чтобы напечатать форму массива в Python, используйте свойство np.shape.

Передача аргумента order

import numpy as np

# Creating a 3 X 3 identical matrix using eye function
mat = np.eye(4, 5, 2, order='F')

# Printing the array
print(mat)

# Printing the shape of the array
print(mat.shape)

import numpy as np

# Creating a 3 X 3 identical matrix using eye function

mat = np.eye(4, 5, 2, order='F')

# Printing the array

print(mat)

# Printing the shape of the array

print(mat.shape)

Выход

[[0. 0. 1. 0. 0.]
[0. 0. 0. 1. 0.]
[0. 0. 0. 0. 1.]
[0. 0. 0. 0. 0.]]
(4, 5)

[[0. 0. 1. 0. 0.]

[0. 0. 0. 1. 0.]

[0. 0. 0. 0. 1.]

[0. 0. 0. 0. 0.]]

(4, 5)

В этой программе мы передали значение N как 4, а для M мы дали 5, а для k мы передали значение как 2. Затем в аргументе order мы использовали F.