"Clonación" de vectores de fila o columna

Resuelto Boris Gorelik asked hace 14 años • 12 respuestas

A veces es útil "clonar" un vector de fila o columna en una matriz. Por clonación me refiero a convertir un vector de fila como

[1, 2, 3]

en una matriz

[[1, 2, 3],
 [1, 2, 3],
 [1, 2, 3]]

o un vector de columna como

[[1],
 [2],
 [3]]

en

[[1, 1, 1]
 [2, 2, 2]
 [3, 3, 3]]

En MATLAB u octava esto se hace con bastante facilidad:

 x = [1, 2, 3]
 a = ones(3, 1) * x
 a =

    1   2   3
    1   2   3
    1   2   3
    
 b = (x') * ones(1, 3)
 b =

    1   1   1
    2   2   2
    3   3   3

Quiero repetir esto en numpy, pero sin éxito.

In [14]: x = array([1, 2, 3])
In [14]: ones((3, 1)) * x
Out[14]:
array([[ 1.,  2.,  3.],
       [ 1.,  2.,  3.],
       [ 1.,  2.,  3.]])
# so far so good
In [16]: x.transpose() * ones((1, 3))
Out[16]: array([[ 1.,  2.,  3.]])
# DAMN
# I end up with 
In [17]: (ones((3, 1)) * x).transpose()
Out[17]:
array([[ 1.,  1.,  1.],
       [ 2.,  2.,  2.],
       [ 3.,  3.,  3.]])

¿Por qué no In [16]funcionó el primer método ()? ¿Hay alguna manera de realizar esta tarea en Python de una manera más elegante?

Boris Gorelik avatar Oct 11 '09 14:10 Boris Gorelik
Aceptado

Usar numpy.tile:

>>> tile(array([1,2,3]), (3, 1))
array([[1, 2, 3],
       [1, 2, 3],
       [1, 2, 3]])

o para columnas repetidas:

>>> tile(array([[1,2,3]]).transpose(), (1, 3))
array([[1, 1, 1],
       [2, 2, 2],
       [3, 3, 3]])
pv. avatar Oct 17 '2009 17:10 pv.

Aquí hay una forma elegante y pitónica de hacerlo:

>>> array([[1,2,3],]*3)
array([[1, 2, 3],
       [1, 2, 3],
       [1, 2, 3]])

>>> array([[1,2,3],]*3).transpose()
array([[1, 1, 1],
       [2, 2, 2],
       [3, 3, 3]])

El problema [16]parece ser que la transposición no tiene ningún efecto para una matriz. probablemente quieras una matriz en su lugar:

>>> x = array([1,2,3])
>>> x
array([1, 2, 3])
>>> x.transpose()
array([1, 2, 3])
>>> matrix([1,2,3])
matrix([[1, 2, 3]])
>>> matrix([1,2,3]).transpose()
matrix([[1],
        [2],
        [3]])
Peter avatar Oct 11 '2009 07:10 Peter

Primero tenga en cuenta que con las operaciones de transmisión de numpy generalmente no es necesario duplicar filas y columnas. Consulte this y this para obtener descripciones.

Pero para hacer esto, repetir y crear un nuevo eje son probablemente la mejor manera.

In [12]: x = array([1,2,3])

In [13]: repeat(x[:,newaxis], 3, 1)
Out[13]: 
array([[1, 1, 1],
       [2, 2, 2],
       [3, 3, 3]])

In [14]: repeat(x[newaxis,:], 3, 0)
Out[14]: 
array([[1, 2, 3],
       [1, 2, 3],
       [1, 2, 3]])

Este ejemplo es para un vector de fila, pero es de esperar que aplicarlo a un vector de columna sea obvio. repetir parece escribir esto bien, pero también puedes hacerlo mediante la multiplicación como en tu ejemplo

In [15]: x = array([[1, 2, 3]])  # note the double brackets

In [16]: (ones((3,1))*x).transpose()
Out[16]: 
array([[ 1.,  1.,  1.],
       [ 2.,  2.,  2.],
       [ 3.,  3.,  3.]])
tom10 avatar Oct 11 '2009 22:10 tom10