python - 以分块形式组合 Numpy 数组

Question

我有三个 Numpy 矩阵

a = np.matrix('1 2; 3 4')

b = np.matrix('5 6 7; 8 9 10')

c = np.matrix('1 2 3; 4 5 6; 7 8 9')

我想制作以下 block 矩阵:

M = [a b ; 0 c],

其中 0 代表具有相关维度的零矩阵。

Answer 1

创建 block 矩阵的简单方法是 numpy.bmat (正如@inquisitiveIdiot 指出的那样)。根据您要创建的 block 矩阵判断，您需要一个 3x2 的零矩阵:

>>> import numpy as np
>>> z = np.zeros( (3, 2) )

然后，您可以通过将 2x2 block 数组传递给 numpy.bmat 来创建 block 矩阵:

>>> M = np.bmat( [[a, b], [z, c]] )
>>> M
matrix([[  1.,   2.,   5.,   6.,   7.],
        [  3.,   4.,   8.,   9.,  10.],
        [  0.,   0.,   1.,   2.,   3.],
        [  0.,   0.,   4.,   5.,   6.],
        [  0.,   0.,   7.,   8.,   9.]])

另一种(IMO 更复杂)方法是使用 numpy.hstack和 numpy.vstack .

>>> M = np.vstack( (np.hstack((a, b)), np.hstack((z, c))) )
>>> M
matrix([[  1.,   2.,   5.,   6.,   7.],
        [  3.,   4.,   8.,   9.,  10.],
        [  0.,   0.,   1.,   2.,   3.],
        [  0.,   0.,   4.,   5.,   6.],
        [  0.,   0.,   7.,   8.,   9.]])