Home Arrow Icon Knowledge base Arrow Icon Global Arrow Icon care sunt avantajele utilizării @ pentru înmulțirea matricei în Python 3.5+


care sunt avantajele utilizării @ pentru înmulțirea matricei în Python 3.5+


Introducerea operatorului `@` pentru multiplicarea matricei în Python 3.5+ are câteva avantaje față de utilizarea funcției `np.dot()`:

1. Lizibilitate și claritate: Operatorul `@` face codul mai lizibil și mai intuitiv, deoarece reprezintă direct operația matematică de înmulțire a matricei. Acest lucru poate îmbunătăți calitatea generală a codului și poate face mai ușor de înțeles pentru alți dezvoltatori.

2. Consecvența cu notația matematică: Operatorul `@` se aliniază cu notația matematică standard pentru înmulțirea matriceală, care poate ajuta la reducerea decalajului dintre conceptele matematice și implementarea lor în cod.

3. Verbositate redusă: Utilizarea operatorului `@` este mai concisă decât apelarea funcției `np.dot()`, care poate duce la un cod mai compact și mai expresiv.

4. Gestionare îmbunătățită a erorilor: Operatorul `@` oferă o gestionare mai bună a erorilor în comparație cu `np.dot()`. Dacă dimensiunile matricei sunt incompatibile pentru multiplicare, operatorul `@` va genera o `ValueError`, în timp ce `np.dot()` poate produce în tăcere rezultate incorecte.

5. Potențiale îmbunătățiri ale performanței: În unele cazuri, operatorul `@` poate fi puțin mai eficient decât `np.dot()` datorită modului în care este implementat în interpretul Python. Cu toate acestea, diferența de performanță este în general neglijabilă, iar alegerea dintre cele două ar trebui să se bazeze mai mult pe lizibilitate și consecvență.

6. Familiaritate pentru utilizatorii altor limbaje de programare: Operatorul `@` pentru multiplicarea matricei este o caracteristică comună în alte limbaje de programare, cum ar fi MATLAB și R. Utilizarea aceleiași notații în Python poate face tranziția mai ușoară pentru dezvoltatori familiarizat cu aceste limbi.

În timp ce `np.dot()` este încă o funcție validă și utilă, în special pentru compatibilitatea cu versiunea anterioară sau cazuri de utilizare specifice, operatorul `@` oferă o modalitate mai intuitivă și mai concisă de a efectua multiplicarea matricei în Python 3.5 și versiunile ulterioare. Alegerea dintre cele două depinde în cele din urmă de cerințele specifice ale proiectului și de preferințele personale ale dezvoltatorului.

Citate:
[1] https://stackoverflow.com/questions/34142485/difference-between-numpy-dot-and-python-3-5-matrix-multiplication
[2] https://labex.io/tutorials/python-numpy-dot-function-86429
[3] https://madewithml.com/courses/foundations/numpy/
[4] https://www.researchgate.net/figure/The-advantages-of-matrix-multiplication-in-GPU-versus-CPU-25_fig3_320674344
[5] https://www.geeksforgeeks.org/applications-advantages-and-disadvantages-of-matrix-data-structure/

cum gestionează operatorul @ difuzarea diferit de np.dot

Operatorul `@` din Python 3.5+ gestionează difuzarea diferit de `np.dot()` în următoarele moduri:

1. Difuzare: Operatorul `@` efectuează difuzarea diferit de `np.dot()`. Operatorul `@` urmează regulile înmulțirii matricelor, unde tratează fiecare stivă de matrice din ultimii doi indici ca matrici separate și difuzează în consecință. Aceasta înseamnă că, dacă oricare dintre argumente este N-D, N > 2, este tratat ca o stivă de matrice care rezidă în ultimii doi indici și difuzate în consecință[4].

2. Shape of the Output: Operatorul `@` returnează o matrice 3D dacă tablourile de intrare sunt 3D, în timp ce `np.dot()` returnează o matrice 4D în astfel de cazuri. Acest lucru se datorează faptului că operatorul `@` este conceput pentru a efectua înmulțirea matricei, care de obicei are ca rezultat o matrice 3D. `np.dot()`, pe de altă parte, este mai flexibil și poate gestiona diferite forme în funcție de matricele de intrare[1].

3. Alinierea axelor: Operatorul `@` aliniază axele matricelor de intrare diferit de `np.dot()`. Operatorul `@` aliniază ultima axă a primei matrice cu a doua axă a celei de-a doua matrice, în timp ce `np.dot()` aliniază ultima axă a primei matrice cu a doua până la ultima axă a celei de-a doua matrice [4].

4. Performanță: Operatorul `@` este în general mai rapid decât `np.dot()` pentru multiplicarea matricei datorită implementării optimizate în Python 3.5+. Cu toate acestea, această diferență este de obicei neglijabilă, cu excepția cazului în care se lucrează cu seturi de date foarte mari[1].

În rezumat, operatorul `@` gestionează difuzarea diferit față de `np.dot()`, urmând regulile de înmulțire a matricelor și tratând fiecare stivă de matrice din ultimii doi indici ca matrici separate. Acest lucru are ca rezultat diferite forme și alinieri ale axelor pentru matricele de ieșire.

Citate:
[1] https://stackoverflow.com/questions/34142485/difference-between-numpy-dot-and-python-3-5-matrix-multiplication
[2] https://www.digitalocean.com/community/tutorials/numpy-matrix-multiplication
[3] https://labex.io/tutorials/python-numpy-dot-function-86429
[4] https://mkang32.github.io/python/2020/08/30/numpy-matmul.html
[5] https://madewithml.com/courses/foundations/numpy/