如何使用Numpy找到给定矩阵的所有元素的和？

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介绍

在数据分析中，经常需要对矩阵进行各种统计计算。而Numpy正是一个非常强大的python库，提供了众多快速高效的矩阵运算函数，可以方便地完成各种矩阵计算任务，包括对给定矩阵所有元素的求和。本文就将介绍如何使用numpy求取给定矩阵的所有元素的和。

准备工作

在学习本篇文章之前，需要了解一些numpy的基础知识，包括如何创建一个矩阵，如何读取矩阵元素等。为了方便，这里给出一些简单的示例代码。

创建一个矩阵

import numpy as np

matrix = np.array([
    [1,2,3],
    [4,5,6],
    [7,8,9]
])

读取矩阵元素

print(matrix[0][0]) # 1
print(matrix[1][2]) # 6

找到矩阵所有元素的和

Numpy提供了一个非常简单的函数numpy.sum()，可以找到给定矩阵所有元素的和。该函数接受一个矩阵作为参数，返回矩阵元素的累加和。下面就来看看如何使用numpy.sum()函数来解决这个问题。

sum = np.sum(matrix)
print(sum) # 45

如上所示，我们只需要调用numpy.sum()方法，并将给定矩阵作为参数传递给该函数即可。该函数将矩阵中所有元素的和计算出来，并返回结果。在上面的示例中，给定矩阵元素的总和是45。

除了计算整个矩阵的元素和之外，numpy.sum()还可以沿着每行或每列进行求和，并返回每行（或每列）的和。具体来说，我们可以向函数提供一个可选的axis参数。如果axis=0，则函数将返回每列的和。如果axis=1，则函数将返回每行的和。下面分别给出这两种情况的代码示例。

计算每列的和

col_sum = np.sum(matrix, axis=0)
print(col_sum) # [12 15 18]

在这个示例中，我们将axis设置为0，因此函数返回了3个元素的数组，表示矩阵中每列的和。第一列的和是1+4+7=12，第二列的和是2+5+8=15，第三列的和是3+6+9=18。

计算每行的和

row_sum = np.sum(matrix, axis=1)
print(row_sum) # [ 6 15 24]

在这个示例中，我们将axis设置为1，因此函数返回了3个元素的数组，表示矩阵中每行的和。第一行的和是1+2+3=6，第二行的和是4+5+6=15，第三行的和是7+8+9=24。

结论

本文介绍了如何使用Numpy计算给定矩阵的所有元素的和。我们使用了numpy.sum()函数来计算整个矩阵的元素和，并向函数提供了可选的axis参数，以计算每行或每列的和。使用这些函数可以快速高效地完成各种矩阵计算任务。