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社区首页 >问答首页 >计算array1的ith行和array2 - NumPy的ith列的乘积

计算array1的ith行和array2 - NumPy的ith列的乘积
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Stack Overflow用户
提问于 2016-10-02 18:41:38
回答 1查看 213关注 0票数 1

我有一个矩阵M1的形状(N*2)和另一个矩阵M2 (2*N),我想得到一个(N)的结果,每个元素iM1i第四行和M2i第四列的乘积。我试着在NumPy中使用点,但是它只能给我矩阵乘法的结果,也就是(N*N),当然,我可以取对角,这是我想要的,我想知道有更好的方法吗?

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回答 1

Stack Overflow用户

回答已采纳

发布于 2016-10-02 18:50:40

方法#1

你可以用np.einsum -

代码语言:javascript
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np.einsum('ij,ji->i',M1,M2)

解释:

原来的疯狂解决方案会是这样的-

代码语言:javascript
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def original_app(M1,M2):
    N = M1.shape[0]
    out = np.zeros(N)
    for i in range(N):
        out[i] = M1[i].dot(M2[:,i])
    return out

因此,对于每一次迭代,我们都有:

代码语言:javascript
运行
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out[i] = M1[i].dot(M2[:,i])

看看迭代器,我们需要将M1的第一个轴与M2的第二个轴对齐。同样,由于我们正在执行matrix-multiplication,而它的定义就是将M1的第二个轴与M2的第一个轴对齐,并且在每次迭代时也会减少这些元素的和。

在移植到einsum时,在指定字符串表示法时,要保持两个输入之间的轴对齐以具有相同的字符串。因此,对于M1M2,输入将分别为M1M2。在M1的第二个字符串丢失后,输出应该保留为i,这与减少和减少中来自M2的第一个字符串相同。因此,完整的字符串表示法是:'ij,ji->i',最后的解决方案为:np.einsum('ij,ji->i',M1,M2)

方法#2

M1中的cols数或M2中的行数是2。所以,或者,我们只需要切片,按元素进行乘法,然后把它们加起来,就像-

代码语言:javascript
运行
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M1[:,0]*M2[0] + M1[:,1]*M2[1]

运行时测试

代码语言:javascript
运行
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In [431]: # Setup inputs
     ...: N = 1000
     ...: M1 = np.random.rand(N,2)
     ...: M2 = np.random.rand(2,N)
     ...: 

In [432]: np.allclose(original_app(M1,M2),np.einsum('ij,ji->i',M1,M2))
Out[432]: True

In [433]: np.allclose(original_app(M1,M2),M1[:,0]*M2[0] + M1[:,1]*M2[1])
Out[433]: True

In [434]: %timeit original_app(M1,M2)
100 loops, best of 3: 2.09 ms per loop

In [435]: %timeit np.einsum('ij,ji->i',M1,M2)
100000 loops, best of 3: 13 µs per loop

In [436]: %timeit M1[:,0]*M2[0] + M1[:,1]*M2[1]
100000 loops, best of 3: 14.2 µs per loop

巨大的加速!

票数 1
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页面原文内容由Stack Overflow提供。腾讯云小微IT领域专用引擎提供翻译支持
原文链接:

https://stackoverflow.com/questions/39820372

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