矩阵乘法np.dot()及np.multiply()以及*

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Python中的几种矩阵乘法

1. 同线性代数中矩阵乘法的定义： np.dot()

np.dot(A, B)：对于二维矩阵，计算真正意义上的矩阵乘积，同线性代数中矩阵乘法的定义。对于一维矩阵，计算两者的内积。见如下Python代码：

import numpy as np

# 2-D array: 2 x 3
two_dim_matrix_one = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
# 2-D array: 3 x 2
two_dim_matrix_two = np.array([[1, 2], [3, 4], [5, 6]])

two_multi_res = np.dot(two_dim_matrix_one, two_dim_matrix_two)
print('two_multi_res: %s' %(two_multi_res))

# 1-D array
one_dim_vec_one = np.array([1, 2, 3])
one_dim_vec_two = np.array([4, 5, 6])
one_result_res = np.dot(one_dim_vec_one, one_dim_vec_two)
print('one_result_res: %s' %(one_result_res))

结果如下：

two_multi_res: [[22 28]
                [49 64]]
one_result_res: 32

2. 对应元素相乘 element-wise product: np.multiply(), 或 *

在Python中，实现对应元素相乘，有2种方式，一个是np.multiply()，另外一个是*,这种方式要求连个矩阵的的形状shape相同。见如下Python代码：

import numpy as np

# 2-D array: 2 x 3
two_dim_matrix_one = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
another_two_dim_matrix_one = np.array([[7, 8, 9], [4, 7, 1]])

# 对应元素相乘 element-wise product
element_wise = two_dim_matrix_one * another_two_dim_matrix_one
print('element wise product: %s' %(element_wise))

# 对应元素相乘 element-wise product
element_wise_2 = np.multiply(two_dim_matrix_one, another_two_dim_matrix_one)
print('element wise product: %s' % (element_wise_2))

结果如下：

element wise product: [[ 7 16 27]
                       [16 35  6]]
element wise product: [[ 7 16 27]
                       [16 35  6]]