🔥 Как перемножить матрицы в Питоне без NumPy и значительно упростить свою жизнь

Чтобы перемножить матрицы в Python без использования библиотеки NumPy, вы можете использовать вложенные циклы. Ниже приведен пример кода:

# Создаем две матрицы
matrix_a = [[1, 2, 3],
            [4, 5, 6],
            [7, 8, 9]]

matrix_b = [[10, 11, 12],
            [13, 14, 15],
            [16, 17, 18]]

# Создаем пустую матрицу для результатов
result_matrix = [[0, 0, 0],
                 [0, 0, 0],
                 [0, 0, 0]]

# Выполняем перемножение матриц
for i in range(len(matrix_a)):
    for j in range(len(matrix_b[0])):
        for k in range(len(matrix_b)):
            result_matrix[i][j] += matrix_a[i][k] * matrix_b[k][j]

# Выводим результаты
for row in result_matrix:
    print(row)
    

В этом примере мы создаем две матрицы, `matrix_a` и `matrix_b`. Затем мы создаем пустую матрицу `result_matrix`, которая будет содержать результаты перемножения матриц. Затем мы используем вложенные циклы для прохода по элементам матриц и выполнения операции перемножения. Наконец, мы выводим полученные результаты.

Как перемножить матрицы в питоне без numpy

При работе с матрицами в языке Python, библиотека NumPy обычно является оптимальным выбором, так как она предоставляет мощные функции для работы с массивами и выполнения матричных операций. Однако, если вы не хотите использовать NumPy в своем проекте, можно также использовать стандартные функции и операторы языка Python для перемножения матриц.

Перед тем, как приступить к перемножению матриц, важно помнить, что матрицы могут быть перемножены только в том случае, если количество столбцов первой матрицы совпадает с количеством строк второй матрицы. Если это условие не выполняется, операция перемножения матриц невозможна.

Шаг 1: Определение матриц

Для начала, определим две матрицы, которые мы хотим перемножить. Вы можете использовать списки списков для представления матриц в Python.

matrix1 = [[1, 2, 3],
           [4, 5, 6],
           [7, 8, 9]]
matrix2 = [[10, 11, 12],
           [13, 14, 15],
           [16, 17, 18]]

Шаг 2: Создание пустой матрицы-результата

Мы будем сохранять результат перемножения матриц в новой матрице. Создадим пустую матрицу, заполненную нулями, используя оператор списка.

result_matrix = [[0, 0, 0],
                 [0, 0, 0],
                 [0, 0, 0]]

Шаг 3: Выполнение перемножения матриц

Теперь перейдем к самой операции перемножения матриц. Мы будем использовать циклы for для итерации по строкам и столбцам матриц и заполнения соответствующих значений в матрице-результате.

for i in range(len(matrix1)):
    for j in range(len(matrix2[0])):
        for k in range(len(matrix2)):
            result_matrix[i][j] += matrix1[i][k] * matrix2[k][j]

В этом коде мы используем три вложенных цикла, чтобы перебрать все элементы матрицы. При каждом проходе мы перемножаем соответствующие элементы и суммируем их, сохраняя результат в матрице-результате.

Шаг 4: Вывод результата

Наконец, мы можем вывести полученную матрицу-результат, используя цикл for для итерации по строкам и столбцам этой матрицы.

for row in result_matrix:
    for element in row:
        print(element, end=" ")
    print()

Этот код выведет каждый элемент полученной матрицы, разделяя их пробелами и переводя строки между строками матрицы.

Вывод

Таким образом, мы можем перемножить матрицы в языке Python без использования библиотеки NumPy. Для этого мы определяем матрицы, создаем матрицу-результат, выполняем операцию перемножения матриц с использованием вложенных циклов, и выводим полученную матрицу-результат.