Транспонирование матрицы в Python

Я пытаюсь создать функцию транспонирования матрицы для python, но, похоже, мне не удается заставить ее работать. Скажи, что у меня есть

theArray = [['a','b','c'],['d','e','f'],['g','h','i']]

и я хочу, чтобы моя функция придумала

newArray = [['a','d','g'],['b','e','h'],['c', 'f', 'i']]

Другими словами, если бы я распечатал этот 2D-массив в виде столбцов и строк, я бы хотел, чтобы строки превратились в столбцы, а столбцы в строки.

Я сделал это до сих пор, но это не работает

def matrixTranspose(anArray):
    transposed = [None]*len(anArray[0])
    for t in range(len(anArray)):
        for tt in range(len(anArray[t])):
            transposed[t] = [None]*len(anArray)
            transposed[t][tt] = anArray[tt][t]
    print transposed

Python 2:

>>> theArray = [['a','b','c'],['d','e','f'],['g','h','i']]
>>> zip(*theArray)
[('a', 'd', 'g'), ('b', 'e', 'h'), ('c', 'f', 'i')]

Python 3:

>>> [*zip(*theArray)]
[('a', 'd', 'g'), ('b', 'e', 'h'), ('c', 'f', 'i')]

>>> theArray = [['a','b','c'],['d','e','f'],['g','h','i']]
>>> [list(i) for i in zip(*theArray)]
[['a', 'd', 'g'], ['b', 'e', 'h'], ['c', 'f', 'i']]

генератор списков создает новый двумерный массив с элементами списка вместо кортежей.

Если ваши строки не равны, вы также можете использовать map:

>>> uneven = [['a','b','c'],['d','e'],['g','h','i']]
>>> map(None,*uneven)
[('a', 'd', 'g'), ('b', 'e', 'h'), ('c', None, 'i')]

Изменить: в Python 3 функциональность mapизменена, itertools.zip_longestвместо этого можно использовать:
Источник: Что нового в Python 3.0

>>> import itertools
>>> uneven = [['a','b','c'],['d','e'],['g','h','i']]
>>> list(itertools.zip_longest(*uneven))
[('a', 'd', 'g'), ('b', 'e', 'h'), ('c', None, 'i')]

Намного проще с numpy:

>>> arr = np.array([[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]])
>>> arr
array([[1, 2, 3],
       [4, 5, 6],
       [7, 8, 9]])
>>> arr.T
array([[1, 4, 7],
       [2, 5, 8],
       [3, 6, 9]])
>>> theArray = np.array([['a','b','c'],['d','e','f'],['g','h','i']])
>>> theArray 
array([['a', 'b', 'c'],
       ['d', 'e', 'f'],
       ['g', 'h', 'i']], 
      dtype='|S1')
>>> theArray.T
array([['a', 'd', 'g'],
       ['b', 'e', 'h'],
       ['c', 'f', 'i']], 
      dtype='|S1')

Проблема с исходным кодом заключалась в том, что вы инициализировали transpose[t]каждый элемент, а не только один раз для каждой строки:

def matrixTranspose(anArray):
    transposed = [None]*len(anArray[0])
    for t in range(len(anArray)):
        transposed[t] = [None]*len(anArray)
        for tt in range(len(anArray[t])):
            transposed[t][tt] = anArray[tt][t]
    print transposed

Это работает, хотя есть и другие способы Pythonic для выполнения тех же zipзадач , включая приложение @JF .

Чтобы завершить ответ Дж. Ф. Себастьяна, если у вас есть список списков разной длины, ознакомьтесь с этим отличным постом от ActiveState . Короче говоря:

Встроенная функция zip выполняет аналогичную работу, но обрезает результат до длины самого короткого списка, поэтому некоторые элементы из исходных данных могут быть впоследствии потеряны.

Для обработки списка списков разной длины используйте:

def transposed(lists):
   if not lists: return []
   return map(lambda *row: list(row), *lists)

def transposed2(lists, defval=0):
   if not lists: return []
   return map(lambda *row: [elem or defval for elem in row], *lists)

«Лучший» ответ уже отправлен, но я подумал, что добавлю, что вы можете использовать вложенные списки, как показано в учебнике Python .

Вот как можно получить транспонированный массив:

def matrixTranspose( matrix ):
    if not matrix: return []
    return [ [ row[ i ] for row in matrix ] for i in range( len( matrix[ 0 ] ) ) ]

Это сохранит прямоугольную форму, так что последующие транспозиции дадут правильный результат:

import itertools
def transpose(list_of_lists):
  return list(itertools.izip_longest(*list_of_lists,fillvalue=' '))

вы можете попробовать это с пониманием списка, как показано ниже

matrix = [['a','b','c'],['d','e','f'],['g','h','i']] n = len(matrix) transpose = [[row[i] for row in matrix] for i in range(n)] print (transpose)

Если вы хотите транспонировать матрицу типа A = np.array ([[1,2], [3,4]]), вы можете просто использовать AT, но для вектора, такого как a = [1,2], aT не возвращает транспонирование! и вам нужно использовать a.reshape (-1, 1), как показано ниже

import numpy as np
a = np.array([1,2])
print('a.T not transposing Python!\n','a = ',a,'\n','a.T = ', a.T)
print('Transpose of vector a is: \n',a.reshape(-1, 1))

A = np.array([[1,2],[3,4]])
print('Transpose of matrix A is: \n',A.T)

Вы можете сделать это, просто используя понимание Python.

arr = [
    ['a', 'b', 'c'], 
    ['d', 'e', 'f'], 
    ['g', 'h', 'i']
]
transpose = [[arr[y][x] for y in range(len(arr))] for x in range(len(arr[0]))]

def matrixTranspose(anArray):
  transposed = [None]*len(anArray[0])

  for i in range(len(transposed)):
    transposed[i] = [None]*len(transposed)

  for t in range(len(anArray)):
    for tt in range(len(anArray[t])):            
        transposed[t][tt] = anArray[tt][t]
  return transposed

theArray = [['a','b','c'],['d','e','f'],['g','h','i']]

print matrixTranspose(theArray)

#generate matrix
matrix=[]
m=input('enter number of rows, m = ')
n=input('enter number of columns, n = ')
for i in range(m):
    matrix.append([])
    for j in range(n):
        elem=input('enter element: ')
        matrix[i].append(elem)

#print matrix
for i in range(m):
    for j in range(n):
        print matrix[i][j],
    print '\n'

#generate transpose
transpose=[]
for j in range(n):
    transpose.append([])
    for i in range (m):
        ent=matrix[i][j]
        transpose[j].append(ent)

#print transpose
for i in range (n):
    for j in range (m):
        print transpose[i][j],
    print '\n'

a=[]
def showmatrix (a,m,n):
    for i in range (m):
        for j in range (n):
            k=int(input("enter the number")
            a.append(k)      
print (a[i][j]),

print('\t')


def showtranspose(a,m,n):
    for j in range(n):
        for i in range(m):
            print(a[i][j]),
        print('\t')

a=((89,45,50),(130,120,40),(69,79,57),(78,4,8))
print("given matrix of order 4x3 is :")
showmatrix(a,4,3)


print("Transpose matrix is:")
showtranspose(a,4,3)

def transpose(matrix):
   x=0
   trans=[]
   b=len(matrix[0])
   while b!=0:
       trans.append([])
       b-=1
   for list in matrix:
       for element in list:
          trans[x].append(element)
          x+=1
       x=0
   return trans

def transpose(matrix):
    listOfLists = []
    for row in range(len(matrix[0])):
        colList = []
        for col in range(len(matrix)):
            colList.append(matrix[col][row])
    listOfLists.append(colList)

    return listOfLists

`

def transpose(m):
    return(list(map(list,list(zip(*m)))))

`Эта функция вернет транспонированный

Программа Python для транспонирования матрицы:

row,col = map(int,input().split())
matrix = list()

for i in range(row):
    r = list(map(int,input().split()))
    matrix.append(r)

trans = [[0 for y in range(row)]for x in range(col)]

for i in range(len(matrix[0])):
    for j in range(len(matrix)):
        trans[i][j] = matrix[j][i]     

for i in range(len(trans)):
    for j in range(len(trans[0])):
        print(trans[i][j],end=' ')
    print(' ')