共轭转置算子".H"在numpy中

Question

在numpy中使用该.T属性获取转置版本是非常方便的ndarray.然而,没有类似的方法来获得共轭转置.Numpy的矩阵类有.H运算符,但不是ndarray.因为我喜欢可读的代码,而且因为我总是懒得写.conj().T,所以我希望这个.H属性永远都可供我使用.如何添加此功能？是否有可能添加它以便每次进口numpy时都可以无脑地使用它？

(类似的问题可以通过询问.I逆运算符.)

Answer 1

您可以将ndarray对象子类化为:

from numpy import ndarray

class myarray(ndarray):    
    @property
    def H(self):
        return self.conj().T

这样:

a = np.random.random((3, 3)).view(myarray)
a.H

会给你想要的行为......

Answer 2

一般来说,这个问题的难点在于Numpy是一个C-extension,它不能被猴子修补......或者可以吗？该forbiddenfruit模块允许一个做到这一点,虽然感觉有点像用刀子玩.

所以这就是我所做的:

1. 安装非常简单的forbiddenfruit包

2. 确定用户自定义目录:

   import site
   print site.getusersitepackages()
   

3. 在该目录中,编辑usercustomize.py以包括以下内容:

   from forbiddenfruit import curse
   from numpy import ndarray
   from numpy.linalg import inv
   curse(ndarray,'H',property(fget=lambda A: A.conj().T))
   curse(ndarray,'I',property(fget=lambda A: inv(A)))
   

4. 测试一下:

   python -c python -c "import numpy as np; A = np.array([[1,1j]]);  print A; print A.H"
   

   结果是:

   [[ 1.+0.j  0.+1.j]]
   [[ 1.-0.j]
    [ 0.-1.j]]