NumPy 包包含 matlib 模块。该模块包含 numpy 命名空间中返回矩阵而不是 ndarray 对象的所有函数。下面提到的是该模块最常用的函数:

功能说明
matlib.empty()返回给定形状和类型的矩阵,而不初始化条目。
matlib.zeros()返回给定形状和类型的矩阵,并用零填充。
matlib.ones()返回给定形状和类型的矩阵,并用1填充。
matlib.eye()返回一个矩阵,对角线上有 1,其他位置有 0。
matlib.identity()返回给定大小的方单位矩阵。
matlib.rand()返回具有给定形状的随机值矩阵。
matlib.randn()返回包含来自“ 标准正态分布。

让我们详细讨论这些函数:

numpy.matlib.empty() 函数

numpy.matlib.empty() 函数返回给定形状和类型的矩阵,而不初始化条目。

语法

numpy.matlib.empty(shape, dtype=None, order='C') 

参数

shape必填。 指定矩阵的形状。
dtype可选。 指定矩阵所需的数据类型。
order可选。 指定是否存储结果。两个可能的值是:C(C 风格)和 F(Fortran 风格)。默认值:'C'

示例:

该函数用于创建指定形状的未初始化(任意)条目的矩阵.

import numpy as np
import numpy.matlib

mat = np.matlib.empty((2,2))
print(mat) 

上述代码的输出将是:

[[1.58262349e-316 0.00000000e+000]
 [6.21064510e+175 6.78850084e+199]] 

numpy.matlib.zeros() 函数

numpy.matlib.zeros() 函数返回给定形状和类型的矩阵,并用零填充。

语法

numpy.matlib.zeros(shape, dtype=None, order='C') 

参数

shape必填。 指定矩阵的形状。
dtype可选。 指定矩阵所需的数据类型。默认值:浮动
order可选。 指定是否存储结果。两个可能的值是:C(C 风格)和 F(Fortran 风格)。默认值:'C'

示例:

该函数用于创建指定形状的零矩阵。

import numpy as np
import numpy.matlib

mat = np.matlib.zeros((2,3))
print(mat) 

上述代码的输出将是:

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

numpy.matlib.ones() 函数

numpy.matlib.Ones() 函数返回给定形状和类型的矩阵,并用 1 填充。

语法

numpy.matlib.ones(shape, dtype=None, order='C') 

参数

shape必填。 指定矩阵的形状。
dtype可选。 指定矩阵所需的数据类型。默认值:浮动
order可选。 指定是否存储结果。两个可能的值是:C(C 风格)和 F(Fortran 风格)。默认值:'C'

示例:

该函数用于创建指定形状的矩阵。

import numpy as np
import numpy.matlib

mat = np.matlib.ones((2,3))
print(mat) 

上述代码的输出将是:

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

numpy.matlib.eye() 函数

numpy.matlib.eye() 函数返回一个矩阵,对角线上有 1,其他位置有 0。

语法

numpy.matlib.eye(n, M=None, k=0, dtype='float', order='C') 

参数

n必填。 指定矩阵中的行数。
M可选。 指定矩阵中的列数。默认值为 n。
k可选。 指定对角线的索引。 0 表示主对角线,正值表示上对角线,负值表示下对角线。
dtype可选。 指定矩阵所需的数据类型。默认值:浮动
order可选。 指定是否存储结果。两个可能的值是:C(C 风格)和 F(Fortran 风格)。默认值:'C'

示例:

在下面的示例中,该函数用于填充索引=1处的对角线其他地方有 1 和 0。

import numpy as np
import numpy.matlib

mat = np.matlib.eye(n=3, M=4, k=1)
print(mat) 

上述代码的输出将是:

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

numpy.matlib.identity() 函数

numpy.matlib.identity() 函数返回给定大小的方单位矩阵。

语法

numpy.matlib.identity(n, dtype=None) 

参数

n必填。 指定返回单位矩阵的大小。
dtype可选。 指定矩阵所需的数据类型。默认值:float

示例:

下面的示例显示了matlib.identity()的用法

import numpy as np
import numpy.matlib

mat = np.matlib.identity(3, dtype=int)
print(mat) 

上述代码的输出将是:

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

numpy.matlib.rand() 函数

numpy.matlib.rand() 函数返回具有给定形状的随机值矩阵。该函数创建给定形状的矩阵,并使用 [0, 1) 上均匀分布的随机样本对其进行传播。

语法

numpy.matlib.rand(*args) 

参数

*args必填。 指定输出的形状。如果以 N 个整数给出,则每个整数指定一维的大小。如果作为元组给出,则该元组给出完整的形状。

示例:

在下面的示例中,使用了该函数创建一个给定形状的矩阵,其中包含 [0, 1) 上均匀分布的随机值。

import numpy as np
import numpy.matlib

mat = np.matlib.rand(3,2)
print(mat) 

上述代码的可能输出可能是:

[[0.76220569 0.45832152]
 [0.2573741  0.16884502]
 [0.67076371 0.94206513]] 

numpy.matlib .randn() 函数

numpy.matlib.randn() 函数返回一个矩阵,其中填充了从单变量正态(高斯)分布中采样的随机浮点数均值 0 和方差 1。

语法

numpy.matlib.randn(*args) 

参数

*args必填。 指定输出的形状。如果以 N 个整数给出,则每个整数指定一维的大小。如果作为元组给出,则该元组给出完整的形状。

示例:

在下面的示例中,matlib .randn() 函数用于创建给定形状的矩阵,其中包含标准正态分布 N(0, 1) 中的随机值。

import numpy as np
import numpy.matlib

mat = np.matlib.randn(3,3)
print(mat) 

上述代码的可能输出可以是:

[[-0.48017485  1.19876658  1.05405775]
 [ 2.03861756  0.06356518 -0.40892882]
 [ 1.25324351  0.50041813  0.73766593]]