python @运算符
在Python中,@符号通常被称为装饰器(Decorator)符号,用于声明和使用装饰器。然而,在Python3.5版本中,@符号被引入了新的功能,即矩阵乘法运算符。
矩阵乘法运算符@
矩阵乘法运算符@用于执行矩阵乘法操作,简化了矩阵乘法的书写方式。在Python中,矩阵乘法操作通常使用numpy库进行,numpy提供了.dot()函数来实现矩阵乘法,但这种方式在书写上比较繁琐。使用@运算符可以更加直观和简洁地进行矩阵乘法。
下面是一个示例代码,演示了如何使用@运算符进行矩阵乘法:
import numpy as np
# 定义两个矩阵
A = np.array([[1, 2], [3, 4]])
B = np.array([[5, 6], [7, 8]])
# 使用@运算符进行矩阵乘法
result = A @ B
print(result)
输出为:
[[19 22]
[43 50]]
从上面的示例可以看出,使用@运算符能够简单地实现两个矩阵的乘法,使得代码更加清晰易懂。
@运算符的工作原理
在Python中,@运算符的工作原理是通过特殊方法__matmul__
来实现的。如果一个类定义了__matmul__
方法,那么在该类的实例之间使用@运算符时,会调用该方法来进行计算。
下面是一个示例代码,定义了一个包含__matmul__
方法的矩阵类:
class Matrix:
def __init__(self, data):
self.data = data
def __matmul__(self, other):
rows, cols = len(self.data), len(other.data[0])
result = [[0 for _ in range(cols)] for _ in range(rows)]
for i in range(rows):
for j in range(cols):
for k in range(len(other.data)):
result[i][j] += self.data[i][k] * other.data[k][j]
return Matrix(result)
# 定义两个矩阵实例
A = Matrix([[1, 2], [3, 4]])
B = Matrix([[5, 6], [7, 8]])
# 使用@运算符进行矩阵乘法
result = A @ B
print(result.data)
输出为:
[[19, 22], [43, 50]]
通过上面的示例代码可以看出,定义了__matmul__
方法的类可以支持@运算符进行自定义的矩阵乘法操作。
总结
@运算符是Python3.5版本中引入的新功能,用于简化矩阵乘法操作的书写方式。通过使用@运算符,可以更加直观和简洁地实现矩阵乘法。同时,我们也可以通过定义__matmul__
方法来自定义类的矩阵乘法操作,使得@运算符在自定义类中也能正常工作。