Python中文网 - 问答频道, 解决您学习工作中的Python难题和Bug
Python常见问题
我试图用一个稀疏矩阵在MATLAB中重现下面的Python代码。你知道吗
>>> print(M)
[[0 0 0 0 0]
[0 1 1 1 0]
[0 1 0 1 0]
[0 1 1 1 0]
[0 0 0 0 0]]
>>> im2var = np.arange(5 * 5).reshape((5, 5))
>>> A = np.zeros((25, 25), dtype=int)
>>> A[im2var[M == 1], im2var[M == 1]] = 1
>>> 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 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 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 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 0 0 0 0 0 0]
[0 0 0 0 0 0 1 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 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 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 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 0 0 0 0 1 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 0 0]
[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 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]
[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 0 0 0 0 0 1 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 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 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 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 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 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 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]]
这是我用MATLAB写的
M = [
0 0 0 0 0;
0 1 1 1 0;
0 1 0 1 0;
0 1 1 1 0;
0 0 0 0 0
];
im2var = reshape(1:25, [5 5]);
A = zeros(25, 25);
A(im2var(M == 1), im2var(M == 1)) = 1;
num2str(A)
当我运行MATLAB脚本时，我得到了下面的矩阵，它与Numpy输出明显不同。你知道吗
ans =
25x73 char array
'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 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 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 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 0 0 0 0 0 0'
'0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0'
'0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0'
'0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 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 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 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 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 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 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 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 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0'
'0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0'
'0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 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 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 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 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 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0'
谢谢你的帮助！你知道吗
编辑：我也想达到以下效果，但目前的答案似乎不适用于两组索引。你知道吗
在Python中：
>>> Mp = np.roll(M, 1, axis=1)
>>> A[im2var[M==1], im2var[Mp==1]] = -1
>>> print(A[5:15,5:15])
[[ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
[ 0 1 -1 0 0 0 0 0 0 0]
[ 0 0 1 -1 0 0 0 0 0 0]
[ 0 0 0 1 -1 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 -1 0 0]
[ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
[ 0 0 0 0 0 0 0 0 1 -1]
[ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]]
通过使用当前答案的建议，我编写了以下代码。你知道吗
M = [
0 0 0 0 0;
0 1 1 1 0;
0 1 0 1 0;
0 1 1 1 0;
0 0 0 0 0
];
Mp = circshift(M, 1, 2);
ind = find(M);
indp = find(Mp);
A = zeros(25, 25);
A(sub2ind(size(A), ind, ind)) = 1;
A(sub2ind(size(A), ind, indp)) = -1;
num2str(A)
虽然对角线1已经成功地出现了，但是-1在错误的位置。你知道吗
ans =
25x73 char array
'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 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 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 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 0 0 0 0 0 0'
'0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0'
'0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0'
'0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 -1 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'
'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 0 0 0 -1 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 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 -1 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 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 0 0 0 -1 0 0 0'
'0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 -1 0 0'
'0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 -1 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 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 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 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 0 0 0 0 0 0 0'
编辑2：
根据编辑后的答案，我尝试了以下代码。你知道吗
M = [
0 0 0 0 0;
0 1 1 1 0;
0 1 0 1 0;
0 1 1 1 0;
0 0 0 0 0
];
Mp = circshift(M, 1, 2);
ind = find(M);
indp = find(Mp.');
A = zeros(25, 25);
A(sub2ind(size(A), ind, ind)) = 1;
A(sub2ind(size(A), ind, indp)) = -1;
num2str(A(5:14, 5:14))
但是它仍然不能产生与edit1中的Python代码相同的结果。你知道吗
ans =
10x28 char array
'0 0 0 0 0 0 0 0 0 0'
'0 0 0 0 0 0 0 0 0 0'
'0 0 1 -1 0 0 0 0 0 0'
'0 0 0 1 -1 0 0 0 0 0'
'0 0 0 0 1 -1 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 -1 0'
'0 0 0 0 0 0 0 0 0 0'
'0 0 0 0 0 0 0 0 0 1'
Tags： 代码sizenpzerosmpfindprintmatlab
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在MATLAB中，可以得到目标位置的
im2var(M == 1)返回的A的相关行和列下标。这也可以用find(M.')来完成，而无需初始化im2var或仅仅find(M)，因为在您的例子中M等于transpose(M)。find(M)返回线性索引，其中M不是零，但M的线性索引与A的行和列下标相同。不能直接使用这些行和列下标，需要将它们转换为线性索引，然后继续p.S:请注意，MATLAB遵循列的主要顺序，而NumPy遵循行的主要顺序。你知道吗
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