行列計算実装 Python

gistfile1.py

# 4*4の行列計算の過程を表示するプログラム
# 平方根にも対応
from sympy import sqrt


def print_matrix(a_matrix):
    print("this matrix =")

    for i in range(a_matrix.__len__()):
        for j in range(a_matrix[i].__len__()):
            print("{:.3f}".format(a_matrix[i][j]), end=" ")
        print()
    print()


# 行列は二次元配列で表示される
# 4*4の行列の場合、4行4列の二次元配列となる
def print_matrix_sympy(a_matrix, b_matrix):
    # 行列の掛け算

    # 結果を格納する配列
    result_matrix = []
    for a_row in range(len(a_matrix)):
        result_matrix.append([])
        for b_col in range(len(b_matrix[0])):
            result_matrix[a_row].append(0)

    for b_col in range(len(b_matrix[0])):
        for a_row in range(len(a_matrix)):
            # 計算した要素を格納する配列
            # 後ほど合計する
            array = []

            for n in range(len(a_matrix[a_row])):
                if n != 0:
                    print("+", end=" ")

                first = a_matrix[a_row][n]
                second = b_matrix[n][b_col]

                value = first * second
                array.append(value)

                if value != 0:
                    # カラーコードは青
                    print(
                        "\033[34m{:.3f} * {:.3f}".format(first, second),
                        end=" ",
                    )
                else:
                    print(
                        "\033[0m{:.3f} * {:.3f}".format(first, second),
                        end=" ",
                    )
            # カラーコードも工夫
            # print("= {:3d}".format(sum(array)), end=" ")
            print("= \033[31m{:.3f}\033[0m".format(sum(array)), end=" ")
            result_matrix[a_row][b_col] = sum(array)
        print()
    print()

    return result_matrix