Python矩阵按行求和

在进行矩阵运算时，经常会遇到需要对矩阵的每一行进行求和的情况。Python提供了简单而高效的方法来实现这一功能。本文将介绍如何使用Python对矩阵按行求和，并给出实际的代码示例。

矩阵的表示

在Python中，矩阵通常使用列表的列表（list of lists）来表示。每个列表代表矩阵的一行，整个列表则代表整个矩阵。例如，一个3x3的矩阵可以表示为：

matrix = [
    [1, 2, 3],
    [4, 5, 6],
    [7, 8, 9]
]

按行求和

要对矩阵按行求和，可以使用列表推导式和内置函数sum()。以下是一个简单的函数，用于对矩阵按行求和：

def row_sum(matrix):
    return [sum(row) for row in matrix]

在这个函数中，我们使用列表推导式遍历每一行，并使用sum()函数对每一行求和。最终返回一个包含每一行和的列表。

代码示例

下面是一个完整的示例，演示了如何创建一个矩阵并对其按行求和：

# 创建一个3x3的矩阵
matrix = [
    [1, 2, 3],
    [4, 5, 6],
    [7, 8, 9]
]

# 对矩阵按行求和
row_sums = row_sum(matrix)

# 打印结果
for i, row_sum in enumerate(row_sums):
    print(f"Sum of row {i + 1}: {row_sum}")

运行以上代码，将输出每一行的和：

Sum of row 1: 6
Sum of row 2: 15
Sum of row 3: 24

通过这个简单的例子，我们可以看到如何使用Python对矩阵按行求和。这种方法简单而有效，适用于各种大小的矩阵。

类图

下面是一个简单的矩阵类的类图，用于表示矩阵的结构：

classDiagram
    class Matrix {
        - rows: List[List[int]]
        + __init__(rows: List[List[int]])
        + row_sum() -> List[int]
    }

在这个类图中，Matrix类包含一个rows属性，表示矩阵的所有行。它还包含一个初始化方法__init__()用于创建矩阵，并一个row_sum()方法用于对矩阵按行求和。

结论

通过本文的介绍，我们学习了如何使用Python对矩阵按行求和。这种方法简单而高效，适用于各种大小的矩阵。同时，我们还展示了一个简单的类图，用于表示矩阵的结构。希望本文能帮助您更好地理解矩阵运算及Python中的列表操作。