Numpy Creați matrice 2D

Cu cuvinte simple, putem defini matricea bidimensională ca o matrice în cadrul unei alte matrice. Indicele său începe cu „0” și se termină la dimensiunea matricei „-1”. Matricele pot fi construite de n ori în cadrul matricelor. O matrice bidimensională poate modifica dimensiunea atât pe verticală, cât și pe orizontală, în ambele direcții.

Sintaxă

Sintaxa pentru declararea unei matrice este următoarea:

array_name este numele matricei pe care dorim să o creăm. În timp ce „r_arr” sunt rândurile matricei, iar „c_arr” este coloana matricei. Această sintaxă ne permite să creăm locația de memorie în care va fi stocată matricea, sau putem spune că locația de memorie poate fi rezervată pentru matrice.

Există o altă metodă de a declara o matrice 2D:

În sintaxa de mai sus, numele matricei este numele matricei unde „R1C1”, „R2C1”, … n sunt elementele matricei unde „R” denotă rânduri și „c” denotă coloane. După cum putem vedea în primele acolade pătrate, numărul de rânduri se schimbă în timp ce coloanele sunt aceleași. Acest lucru se datorează faptului că, în cadrul matricei, definim coloane folosind mai multe matrice, în timp ce rândurile sunt definite în interiorul matricelor interioare.

Exemplul # 01: Crearea unui tablou bidimensional

Să dăm un exemplu practic de creare a unei matrice bidimensionale și să ne facem o idee mai bună despre cum este creată o matrice bidimensională. Pentru a crea o matrice 2D, vom importa mai întâi biblioteca noastră NumPy, care ne va permite să implementăm unele pachete pe care NumPy ni le oferă pentru crearea matricei. În continuare, vom inițializa o variabilă care deține matricea bidimensională pentru a crea o matrice. Vom trece funcția np.array() care ne permite doi să creăm orice tip de matrice, indiferent dacă este 1D, 2D sau așa mai departe. La această funcție, vom trece mai multe matrice în cadrul acestei matrice, ceea ce ne permite să creăm o matrice bidimensională.

După cum putem vedea în captura de ecran de mai jos, în a doua linie, am trecut trei matrice acelei funcție, ceea ce înseamnă că avem trei rânduri și, în cadrul acestor matrice, am trecut câte 6 elemente fiecăruia, ceea ce înseamnă că există 6 coloane. Un lucru de observat este că trecem întotdeauna elementele între paranteze drepte, ceea ce înseamnă că trecem elemente de matrice și putem vedea că am trecut mai multe matrice în cadrul unui singur tablou.

În cele din urmă, am tipărit matricea folosind o instrucțiune print. După cum se arată în captura de ecran de mai jos, putem vedea că este afișată matricea care conține 3 rânduri și 6 coloane.

Exemplul # 02: Accesarea Valorilor

Pe măsură ce am studiat metoda de a crea matrice 2D, un lucru trebuie să fi făcut clic în mintea noastră: cum putem accesa elementele matricei 2D? În timp ce accesarea elementului matricei 2D nu este o problemă mare. Numpy ne permite să manipulăm elementele matricei printr-o simplă linie de cod care este:

Matricea este numele matricei din care trebuie să accesăm sau să preluăm datele unde indexul rândului este locația de memorie a rândului. Iar indexul coloanei este locația coloanei care trebuie accesată, să presupunem că trebuie să accesăm elementul index „2” al rândului și elementul index „0” al unei coloane.

După cum putem vedea în figura de mai jos, am importat mai întâi biblioteca NumPy pentru a accesa pachetele NumPy. Apoi, am declarat numele variabilei „array” care deține matricea 2D și apoi i-am transmis valorile pe care dorim să le stocăm în ea. Mai întâi am afișat matricea așa cum este pe care am inițializat-o. Apoi, am trecut matricea cu indexul în instrucțiunea noastră print(), care va afișa întregul tablou care este stocat la indexul „2”. În următoarea linie de cod, am trecut din nou tabloul cu doi indecși instrucțiunii print(). Primul este rândul matricei, iar al doilea este coloana matricei care este „0” și „2”.

Următoarea ieșire este returnată în timp ce rulează compilatorul de cod tipărește matricea așa cum este. Apoi, al doilea rând conform codului. În cele din urmă, compilatorul returnează elementul care este stocat la indexul „0” pentru rânduri și indexul „2” pentru coloană.

Exemplul #03: Actualizarea valorilor

Am discutat deja despre metodologia modului în care putem crea sau accesa datele sau elementele din cadrul matricei 2D, dar atunci când trebuie să schimbăm elementele matricei, putem folosi pur și simplu metoda oferită de pachetele NumPy care ne permit pentru a actualiza valoarea dorită într-o matrice.

Pentru a actualiza valoarea, folosim:

În sintaxa de mai sus, matricea este numele matricei. Indexul de rând este locul sau locația pe care o vom edita. Indexul coloanei este locația coloanei la care valoarea este actualizată, unde valoarea este cea care ar trebui adăugată la indexul dorit.

După cum putem vedea, importam mai întâi biblioteca noastră NumPy. Și apoi a declarat o matrice de dimensiunea 3×6 și a transmis valorile întregi. Apoi, am transmis valoarea „21” matricei, ceea ce înseamnă că dorim să stocăm valoarea „21” în matrice la „0” al unui rând și „2” a unei coloane, ceea ce înseamnă că vrem să o stocăm la index. din primul rând și 3 ^rd coloana matricei. Apoi imprimați ambele matrice, cel original și, de asemenea, elementul pe care l-am stocat în matrice.

După cum este afișat mai jos, valoarea este actualizată cu succes în matrice doar prin adăugarea unei simple linie de cod furnizată de pachetul NumPy.

Concluzie

În acest articol, am explicat diferite moduri de a crea matrice bidimensionale și cum le putem manipula folosind funcțiile încorporate ale NumPy. Am discutat despre cum putem accesa elementele din matrice și le putem actualiza. Numpy ne permite să creăm și să manipulăm tablouri multidimensionale printr-o singură linie de cod. Matricele Numpy sunt mai clare și mai eficiente decât listele Python.