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NumPy

NumPyはPythonのプログラミング言語の科学的と数学的なコンピューティングに関する拡張モジュールです。

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Python 3はPythonプログラミング言語の最新バージョンであり、2008年12月3日にリリースされました。

プログラミング言語

プログラミング言語はパソコン上で実行することができるソースコードを記述する為に扱う言語の総称です。

Python

Pythonは、コードの読みやすさが特徴的なプログラミング言語の1つです。 強い型付け、動的型付けに対応しており、後方互換性がないバージョン2系とバージョン3系が使用されています。 商用製品の開発にも無料で使用でき、OSだけでなく仮想環境にも対応。Unicodeによる文字列操作をサポートしているため、日本語処理も標準で可能です。

配列

配列は、各データの要素(値または変数)が連続的に並べられたデータ構造です。各配列は添え字(INDEX)で識別されています。

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1回答

1491閲覧

Numpyの二次元配列で斜めの要素に変更を加えたい

nakano_desu

総合スコア7

NumPy

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配列

配列は、各データの要素(値または変数)が連続的に並べられたデータ構造です。各配列は添え字(INDEX)で識別されています。

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投稿2020/03/17 20:36

編集2020/03/18 03:07

Numpy 斜めの要素

Numpyの二次元配列の中のある任意の要素に対して斜めの位置にある全ての要素に変更を加えたいのですが、何か良い方法はあるでしょうか?
詳しくは下記コードを見てもらうとわかりやすいかと思います。

ソースコード

python

1import numpy as np 2 3# 6 や [1][3] は任意の整数 4a = np.zeros((6,6), dtype=int) # 正方行列 5a[1][3] = 1 6 7# ループ内で一定回数繰り返す 8 9a = [[0 0 0 0 0 0] 10 [0 0 0 1 0 0] 11 [0 0 0 0 0 0] 12 [0 0 0 0 0 0] 13 [0 0 0 0 0 0] 14 [0 0 0 0 0 0]] 15 16# ↑ を ↓ にしたい 17 18a = [[0 0 1 0 1 0] 19 [0 0 0 1 0 0] 20 [0 0 1 0 1 0] 21 [0 1 0 0 0 1] 22 [1 0 0 0 0 0] 23 [0 0 0 0 0 0]] 24# さらには ↓ 25 26a = [[1 0 1 0 1 0] 27 [0 1 0 1 0 1] 28 [1 0 1 0 1 0] 29 [0 1 0 1 0 1] 30 [1 0 1 0 1 0] 31 [0 1 0 1 0 1]]

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numpy.fromfunction を使えば、はじめにゼロ行列を用意することなく、以下によって目的の行列を得られます。

python3

1import numpy as np 2 3def diagonally_ones(p, n): 4 return np.fromfunction( 5 lambda i, j: (i - j == p[0] - p[1]) + (i + j == p[0] + p[1]), (n, n) 6 ).astype(int) 7 8 9if __name__ == '__main__': 10 a = diagonally_ones((1,3), 6) 11 print(a)

[[0 0 1 0 1 0]

[0 0 0 1 0 0]
[0 0 1 0 1 0]
[0 1 0 0 0 1]
[1 0 0 0 0 0]
[0 0 0 0 0 0]]

追記

コメント頂いた件とご質問のコードへの追加された趣旨で、上記の関数 diagonally_ones を使うサンプルを追記します。まず a に6×6のゼロ行列を得ておいて、adiagonally_ones で得られる行列との論理和をaに再度代入するという処理を forループで3回行っています。

python3

1if __name__ == '__main__': 2 n = 6 3 a = np.zeros((n,n), dtype=int) 4 print(a) 5 6 for p in [(1,3), (2,2), (4,2)]: 7 a |= diagonally_ones(p, n) 8 9 print(a)

[[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]]
[[1 0 1 0 1 0]
[0 1 0 1 0 1]
[1 0 1 0 1 0]
[0 1 0 1 0 1]
[1 0 1 0 1 0]
[0 1 0 1 0 1]]

投稿2020/03/17 21:36

編集2020/03/19 00:37
jun68ykt

総合スコア9058

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nakano_desu

2020/03/18 03:05 編集

回答ありがとうございます。 記載漏れしていたんですが、ループ内でこの作業を行うことを前提としていたので0の正方行列を用意してから斜めの要素を変更していくという方針でした。 なので [[0 0 1 0 1 0] [0 0 0 1 0 0] [0 0 1 0 1 0] [0 1 0 0 0 1] [1 0 0 0 0 0] [0 0 0 0 0 0]] の形になった後にもう一度同じ操作を行い [[1 0 1 0 1 0] [0 1 0 1 0 1] [1 0 1 0 1 0] [0 1 0 1 0 1] [1 0 1 0 1 0] [0 1 0 1 0 1]] にしたいというものでした。 こちらの不備で申し訳ありません。
jun68ykt

2020/03/18 22:56

コメントありがとうございます。回答のほうに追記しました。参考になれば幸いです。
nakano_desu

2020/03/19 03:28

詳しくありがとうございます。とても参考になりました。
jun68ykt

2020/03/19 04:43

どういたしまして。 > とても参考になりました。 とのことで、よかったです。
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