python列表实现矩阵行列转换

qq_267740132024-09-03 18:02

本文采用列表嵌套实现矩阵的行列转换。

第一种方法（此方法来源于https://docs.python.org/zh-cn/3/tutorial/datastructures.html#list-comprehensions

复制代码

matrix = [
    [1, 2, 3, 4],    [5, 6, 7, 8],    [9, 10, 11, 12],
]
print(
    [[row[i] for row in matrix] for i in range(4)]
)

第二种方法，使用for循环实现。

初始代码如下：

复制代码

matrix = [
    [1, 2, 3, 4],    [5, 6, 7, 8],    [9, 10, 11, 12],
]
# print(
#     [[row[i] for row in matrix] for i in range(4)]
# )
result = []
result_1 = []
for y in range(len(matrix[0])):
    for x in range(len(matrix)):
        result_1.append(matrix[x][y])
    result_1=list(result_1)
    print('result_1',result_1)
    print('len(result)',len(result))
    result.append(result_1)
    result_1[:]=[]
    print('result',result)

运行程序，发现第一层外循环结束后，result的元素不对（如下

复制代码

result_1 [1, 5, 9]
len(result) 0
result [[]]         #第一层外循环结束后的结果
result_1 [2, 6, 10]
len(result) 1
result [[2, 6, 10], []]
result_1 [3, 7, 11]
len(result) 2
result [[2, 6, 10], [3, 7, 11], []]
result_1 [4, 8, 12]
len(result) 3
result [[2, 6, 10], [3, 7, 11], [4, 8, 12], []]

然后将问题发给CHATGPT4-MINI，得到的结果如下：

按照提示，调整代码。调整滞后的代码如下：

复制代码

result = []
for y in range(len(matrix[0])):
    result_1 = []                  #代码修改点
    for x in range(len(matrix)):
        result_1.append(matrix[x][y])
    result_1=list(result_1)
    print('result_1',result_1)
    print('len(result)',len(result))
    result.append(result_1)
    # result_1[:]=[]              #代码修改点
    print('result',result)

运行结果

输出结果符合预期。

总结：多层循环的时候，一定要注意全局变量和局部变量的赋值、还原。

PS:GPT很强大，可以好好利用它帮助我们提高学习效率。