NumPy的np.dot函数:计算点积与矩阵乘积的利器

np.dot 是 NumPy 库中的一个函数,用于计算两个数组的点积。它支持多种类型的输入数组,包括向量和矩阵,并返回它们的点积或矩阵乘积。

对于两个向量(一维数组),np.dot 返回它们的点积,即对应元素的乘积之和。对于矩阵和向量的乘积,或者两个矩阵的乘积,np.dot 执行标准的线性代数矩阵乘法。

下面是一些 np.dot 的基本用法示例:

两个向量的点积


  

python复制代码

import numpy as np
a = np.array([1, 2, 3])
b = np.array([4, 5, 6])
result = np.dot(a, b)
print(result) # 输出:32

矩阵与向量的乘积


  

python复制代码

A = np.array([[1, 2], [3, 4]])
b = np.array([5, 6])
result = np.dot(A, b)
print(result) # 输出:[17 39]

两个矩阵的乘积


  

python复制代码

A = np.array([[1, 2], [3, 4]])
B = np.array([[5, 6], [7, 8]])
result = np.dot(A, B)
print(result)
# 输出:
# [[19 22]
# [43 50]]

请注意,当计算两个矩阵的乘积时,左侧矩阵的列数必须等于右侧矩阵的行数,否则 NumPy 会抛出一个错误。

np.dot 在进行数组运算时非常高效,因为它利用了底层的优化算法。在处理大型数组或进行复杂的数学运算时,使用 np.dot 通常比手动实现这些运算要快得多。

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