使用for循环在python中创建多维矩阵

我正在慢慢地学习MATLAB和Python之间的区别，并想知道如何用Python实现以下在MATLAB中实现的功能：

Ak = zeros(3,3,N);
for t = 1:N
    Ak(:,:,t) = [
    a(t) 0 0;
    0 a(t) 0;
    0 0 a(t);
    ];
end

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其中

a（t）

只是一个包含

N

元素的向量。任何帮助都会很好。谢谢

您可以使用NumPy进行矩阵计算。这里有一个例子

import numpy as np
N = 256
a = np.arange(N)
Ak = np.zeros((3,3,N))
for t in range(N):
    Ak[:,:,t] = np.array([[a[t], 0, 0],
                          [0, a[t], 0],
                          [0, 0, a[t]]])

如果将Ak与不同的维度顺序一起使用，如[N，3，3]，则可以稍微简化代码

import numpy as np
N = 256
a = np.arange(N)
Ak = np.zeros((N,3,3))
for ak, _a in zip(Ak, a):
    ak[:, :] = np.array([[_a, 0, 0],
                         [0, _a, 0],
                         [0, 0, _a]])

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这不是你问题的答案，但MATLAB代码很难看！请参阅

diag

函数。感谢dkato，作为旁白，您为什么使用

np.array（）

来定义矩阵？如果我没有将该术语附加到矩阵中，if会在输出和/或运行时产生不同的结果吗？我认为没有

np.array

的代码会产生相同的结果。但是，在Python中，嵌套的括号，如“

[[1,2,3]，[4,5,6]]

”，会生成列表列表，这与2d数组不同。因此，我添加了

np.array

，以便明确表示您正在分配2d数组。