检查一个矩阵是否为方阵？（Python）

Question

我想测试一个2x2的矩阵[[5,6],[7,8]]，看它是否是一个方阵。

我运行了我的代码，本应该得到True，但却得到了False...

 def square(sq):
     for element in sq:
         if element:
             return False
         return True

- user2581724

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你的代码应该做什么？ - Bartlomiej Lewandowski

矩阵何时是方阵？ - Hyperboreus

一个2x2的矩阵在定义上是方形的，因为行数等于列数。 - Emmet

@AlexThornton 既然测试一个2x2矩阵是否是方阵是完全无意义的（因为2x2根据定义就是方阵），也许OP应该重新考虑是否需要这个功能！ - Two-Bit Alchemist

很多混淆正在发生。抱歉。假设(sq)是一个矩阵。我需要返回一个布尔值(True)，如果这个矩阵是方阵，或者返回(False)如果它不是。 - user2581724

Answer 1

假设m是一个numpy矩阵，并且你已经导入了numpy

def square(m):
    return m.shape[0] == m.shape[1]

- Kasra

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肯定函数体应该是 return m.shape[0] == m.shape[1]。 - kasterma

Answer 2

如果你想检查一个矩阵是否为N*N的，你可以使用以下代码：

def isSquare (m): return all (len (row) == len (m) for row in m)

正如你在评论中所说的：如果所有行的长度都等于行数。

- Hyperboreus

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肯定更好的做法是把len(m)存储到一个变量中，这样就不必在每次迭代中重新计算它了。 - anon582847382

@AlexThornton 一个列表的 len(m) 真的会在每次调用时计算吗？我认为这个值应该被缓存了。 - Hyperboreus

好奇的问题，这样做一个单行函数与lambda函数isSquare = lambda m: all(len(row) == len(m) for row in m)相比有什么好处？ - Lily Mara

@NateMara 实际上没有什么，但是那些讨厌lambda的人会批评你。 - Hyperboreus

Answer 3

您需要将一个列表的列表作为参数传递。您提供的示例是[[5,6],[7,8]]。

让我们逐步了解您的代码如何处理此输入。

for element in sq:
     if element:
         return False
     return True

我们从for循环开始:

for element in sq:

这段代码循环遍历了列表，第一次迭代时元素是[5,6]，下一次则是[7,8]。

接下来你的代码会检查元素是否为True。一个非空列表是True。因此在第一次迭代时，你的代码返回False。

如果输入[[ ], [ ]]，你的代码将返回True，表示矩阵是方阵。

要检查矩阵是否为方阵，需要看所有列表的维度是否相同。可以使用类似以下代码实现：

def square(sq):
    rows = len(sq)
    for row in sq:
        if len(row) != rows:
            return False
    return True

- Bartlomiej Lewandowski

Answer 4

这个也应该可以工作。

A是一个带矩阵的列表。

if not A:  
    return True  
m = len(A)  
n = len(A[0])  
if m == n:  
    return True  
else:  
    return False

- Thameem Ansari

Answer 5

如果您的矩阵表示二维空间中的两个坐标，则您的示例是一个正方形。您可以通过测试x和y值的差是否相等来确定这一点。代码可能如下所示：

def square(sq):
    delta_x = sq[1][0] - sq[0][0]
    delta_y = sq[1][1] - sq[0][1]
    return delta_x == delta_y

- xxyzzy