使用 numpy 将向量添加到矩阵的特定行

Question

嘿，我想尝试使用 numpy 解决以下问题：给定两个不同大小的二次矩阵和一个包含行索引信息的文本文件。 我想将较小矩阵的行添加到相应索引处较大矩阵的行中。 例如：

小矩阵给出为

    1 2 3 
    4 5 6
    7 8 9

大矩阵是一个零矩阵，例如大小为 8

    0 0 0 0 0 0 0 0
    0 0 0 0 0 0 0 0
    0 0 0 0 0 0 0 0
    0 0 0 0 0 0 0 0
    0 0 0 0 0 0 0 0
    0 0 0 0 0 0 0 0
    0 0 0 0 0 0 0 0
    0 0 0 0 0 0 0 0

文本文件现在具有以下条目：

    1
    3
    6

现在必须将较小矩阵的第一行添加到较大矩阵的第一行。 第二行到第三行，最后一行加到第六行即

    1 2 3 0 0 0 0 0
    0 0 0 0 0 0 0 0
    0 0 4 5 6 0 0 0
    0 0 0 0 0 0 0 0
    0 0 0 0 0 0 0 0
    0 0 0 0 0 7 8 9
    0 0 0 0 0 0 0 0
    0 0 0 0 0 0 0 0      

我尝试了很多 for 循环，但它根本不起作用。

Answer 1

假设您有 2 个矩阵：

import numpy as np

m1 = np.matrix([[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9,]])
m2 = np.empty([8, 8])
m2.fill(0)

并定义了一个职位列表：

li = [1, 3, 6]

该列表定义将矩阵m2值替换为矩阵m1的行，位于[0][0:2] 、 [2][2:4]和[5][5:7] 。

numpy 数组的值可以替换为numpy.put() 。
计算要替换的值的索引并替换值：

ri = [(v-1) * m2.shape[1] + v - 1 + j for v in li for j in range(m1.shape[1])]
np.put(m2, ri, m1)

输出：

print(m1)
print(li)
print(m2)

 [[1 2 3] [4 5 6] [7 8 9]] [1, 3, 6] [[1. 2. 3. 0. 0. 0. 0. 0.] [0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0.] [0. 0. 4. 5. 6. 0. 0. 0.] [0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0.] [0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0.] [0. 0. 0. 0. 0. 7. 8. 9.] [0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0.] [0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0.]]

---

如果您不想替换索引，但要将值添加到当前矩阵，那么您必须在循环中对这些值求和，而不是用np.put替换：

for i in range(len(ri)):
    m2.flat[ri[i]] += m1.flat[i]