如何根据 Python 中的较大矩阵生成具有随机值的矩阵？答案

【问题标题】：How can I generate a matrix with random values based from a larger matrix in Python?如何根据 Python 中的较大矩阵生成具有随机值的矩阵？
【发布时间】：2021-08-05 08:07:34
【问题描述】：

我想知道是否有一种方法可以生成具有基于更大矩阵的值的矩阵。例如，如果我有

larger_matrix = np.random.randint(10, size=(10,5))

Out[1]: 
array([[0, 9, 0, 0, 3],
       [9, 4, 7, 7, 0],
       [9, 4, 5, 6, 9],
       [6, 3, 1, 7, 3],
       [8, 4, 6, 9, 7],
       [8, 1, 5, 8, 8],
       [9, 9, 6, 0, 9],
       [9, 9, 6, 8, 7],
       [5, 5, 6, 6, 4],
       [4, 4, 7, 0, 7]])

我想创建大小为 (4, 5) 的 smaller_matrix，其值从 larger_matrix 中随机采样，我该怎么做？我知道函数np.random.choice() 存在，但我很不确定它是否对我的问题有帮助，因为我处理的是矩阵而不是列表。谢谢。

【问题讨论】：

标签： python python-3.x simulation

【解决方案1】：

使用flatten 将二维larger_matrix 转换为一维。
然后你可以使用random.choice从larger_matrix获取随机样本
最后，使用reshape 将一维列表转换为二维矩阵

代码：

import numpy as np
larger_matrix = np.random.randint(10, size=(10,5))
print(larger_matrix)
n = 4
m = 5
print(np.reshape(np.random.choice(larger_matrix.flatten(),size = n*m),(n,m)))

结果：

[[7 4 4 6 0]
 [5 7 0 6 8]
 [9 9 0 0 5]
 [9 8 0 6 7]
 [0 9 8 8 1]
 [3 7 1 0 0]
 [8 9 2 3 8]
 [6 3 7 2 9]
 [9 7 5 9 3]
 [8 8 3 5 8]]

[[0 0 8 0 9]
 [6 9 2 7 0]
 [8 7 6 0 7]
 [7 4 9 3 7]]

【讨论】：

【解决方案2】：

您可以在 for 循环中运行 for 循环，并使用它用矩阵中的随机索引填充较小的矩阵。 For i in range(len(larger_matrix)): For j in range(len(larger_matrix[0])): smaller_matrix[i][j] = larger_matrix[rand1][rand2] 那应该涵盖它。只需确保每次生成 2 个新数字即可。

【讨论】：

【解决方案3】：

您可以这样做，但请记住，从大数组中选择的选项可能会重复：-

import numpy as np
import random
R1 = 10
R2 = 4
C = 5
m = np.random.randint(R1, size=(R1, C))
print(m)
print()
n = []
for _ in range(R2):
    n.append(random.choice(m))
print(np.array(n))

【讨论】：