我试图创建一个单位矩阵来找到逆矩阵。但是由于代码中的错误，我现在被困住了。新鲜的眼睛会有很大帮助。
identity=[]
null=[]
for i in range(3):
null.append(i*0)
for j in range(3):
identity.append(null)
for k in range(3):
identity[k][k]=1
print(identity)
我得到的结果
[[1, 1, 1], [1, 1, 1], [1, 1, 1]]
我想要的
[[1, 0, 0], [0, 1, 0], [0, 0, 1]]
【问题讨论】：
标签： python list matrix linear-algebra matrix-multiplication
您的代码的问题是 identity 没有 3 个不同的 null 列表，它有 3 个完全相同的 null 列表。这就是为什么在每次迭代中，你都会改变它们的值。
例如，如果您只运行以下代码，您会发现不是最后一个 for 循环：
identity[1][1]=1
print(identity)
你会发现结果是
[[0, 1, 0], [0, 1, 0], [0, 1, 0]]
如果要使用列表创建单位矩阵，可以执行以下操作：在每次 ith 迭代中，追加一行 ith 元素为 1：
identity = []
for i in range(3):
row = [0]*3
row[i] = 1
identity.append(row)
作为一个函数：
def eye(size):
identity = []
for i in range(size+1):
row = [0]*(size+1)
row[i] = 1
identity.append(row)
return identity
eye(3)
输出：
[[1, 0, 0], [0, 1, 0], [0, 0, 1]]
【讨论】：
identity = [[int(j == i) for j in range(n_rows)] for i in range(n_rows)]
【讨论】：
聚会迟到了，但是..
关键是，当您运行第二个循环 (for j in range(3):) 时，您将附加三倍于名为 null 的对象。
当您运行第三个循环for k in range(3): 时，您每次都在访问和修改同一个对象。
您可以检查我的意思打印object id：
for k in range(3):
print(id(identity[k]))
解决办法就是追加一个copy of the object，把第二个循环改成：
for j in range(3):
identity.append(null.copy()) # <-- added .copy()
【讨论】：
扩展@enke Answer，您可以以模块化形式进行，创建一个包含任意多行的单位矩阵。
def eye(num):
mat = []
for i in range(num+1):
row = [0]*(num+1)
row[i]=1
mat.append(row)
return mat
现在你可以轻松做到
eye(5)
Out[2]:
[[1, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 1, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 1, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 1, 0, 0],
[0, 0, 0, 0, 1, 0],
[0, 0, 0, 0, 0, 1]]
【讨论】：
[0]*3 将等于 [0,0,0]，[0]*4 将等于 [0,0,0,0]，因此我们创建了一个全为零的行。然后将该行中当前行索引的值更改为 1。所以如果是第 3 行，它会将第 3 个值更改为 1，其余为 0。
您可以使用 Numpy 库轻松创建
import numpy as np
data = np.eye(rows, columns)
[![# Let's do that:
data = np.eye(5,5)
print(data)][1]][1]
希望你能理解！ [1]：https://i.stack.imgur.com/wmKpe.png
【讨论】：
a = int(input('输入你需要的矩阵个数::'))
lis = []
for i in range(a):
new = [0]*a
new[i] = 1
lis.append(new)
# Now you can add many identity matrix, Enjoy!
【讨论】：