Python : 行列の要素の書き換え

実現したいこと

pythonを使用しています。

python
1import numpy as np
2
3a = np.array([[0,1,0],[1,0,2],[0,2,0]])
4b = np.array([[1000,1,0],[1,1000,2],[0,2,1000]])

この正方行列(a)の対角要素だけ 1000 に置換して、
正方行列(b)にしたいです。

どうすればよいでしょうか。

行動規範の内容に同意します

回答2件

ベストアンサー

これで良いのでは。

python
1a[0,0] = a[1,1] = a[2,2] = 1000

ちょっと凝ってみると、こうした方がスマートかもしれません。

python
1a[np.eye(3, dtype=bool)] = 1000

あるいはこんな。

python
1a + 1000*np.eye(3)

実行例

python
1>>> import numpy as np
2>>> a = np.array([[0,1,0],[1,0,2],[0,2,0]])
3>>> a
4array([[0, 1, 0],
5       [1, 0, 2],
6       [0, 2, 0]])
7>>> a[0,0] = a[1,1] = a[2,2] = 1000
8>>> a
9array([[1000,    1,    0],
10       [   1, 1000,    2],
11       [   0,    2, 1000]])
12>>> a = np.array([[0,1,0],[1,0,2],[0,2,0]])
13>>> a[np.eye(3, dtype=bool)] = 1000
14>>> a
15array([[1000,    1,    0],
16       [   1, 1000,    2],
17       [   0,    2, 1000]])
18>>> a = np.array([[0,1,0],[1,0,2],[0,2,0]])
19>>> a + 1000*np.eye(3)
20array([[1000.,    1.,    0.],
21       [   1., 1000.,    2.],
22       [   0.,    2., 1000.]])

最後の方法以外はin-placeで処理するので、もとのaを残して別途bを作りたければ配列のコピー操作をする必要があります。

投稿2018/11/18 02:30

編集2018/11/18 02:50

hayataka2049

総合スコア30933

can110

2018/11/18 02:44

「a[np.eye(3, dtype=bool)] = 1000」はスマートですね。

行動規範の内容に同意します

以下でどうでしょう。

Python
1import numpy as np
2a = np.array([[0,1,0],[1,0,2],[0,2,0]])
3
4# （念のため対角成分を０にして）単位行列*1000を足す
5n = a.shape[0] # 3
6b = a * (np.ones((n,n)) - np.eye(n)) + np.eye(n) * 1000
7print(b)
8"""
9[[1000.    1.    0.]
10 [   1. 1000.    2.]
11 [   0.    2. 1000.]]
12"""