Warum erhalte ich den Fehler „ValueError: Operanden konnten nicht zusammen übertragen werden' bei elementweisen NumPy-Operationen?

Broadcast-Probleme bei elementweisen NumPy-Operationen

Bei der Verwendung elementweiser Operationen mit NumPy-Arrays unterschiedlicher Form kann es zu Problemen kommen Fehler „ValueError: Operanden konnten nicht zusammen mit Formen übertragen werden.“ Dieser Fehler weist darauf hin, dass die Abmessungen der Arrays für die entsprechende Operation nicht kompatibel sind.

Broadcasting in NumPy Element-Wise Operations

Broadcasting ermöglicht die Erweiterung eines oder beider Arrays in ihren Abmessungen, um sie für eine elementweise Operation kompatibel zu machen. Beim Broadcasting können Dimensionen mit dem Wert 1 oder fehlenden Dimensionen verwendet werden, wodurch Arrays unterschiedlicher Formen elementweise multipliziert werden können.

Beispielfehler

Bedenken Sie den folgenden Code, wo X ist ein Array der Form (m,n) und y ist ein Array der Form (n,1):

X * y

Dieser Code wird ausgelöst ein ValueError, weil die Dimensionen inkompatibel sind:

(97,2) x (2,1)

Matrixmultiplikation vs. elementweise Multiplikation

In NumPy wird der Sternchen (*)-Operator für Elemente verwendet -weise Multiplikation, während die Funktion dot() für die Matrixmultiplikation verwendet wird. Die Matrixmultiplikation erfordert kompatible Dimensionen, während die elementweise Multiplikation Dimensionen erfordert, die zusammen übertragen werden können.

Auflösung

Um den Fehler zu beheben, können Sie dot() verwenden Funktion zum Durchführen einer Matrixmultiplikation:

X.dot(y)

Alternativ können Sie die Formen der Arrays vor der elementweisen Operation ändern, um sicherzustellen, dass dies der Fall ist sendbar.

Zusätzliche Hinweise

• Wenn beide Arrays vom Typ numpy.matrix sind, kann der Sternchenoperator für die Matrixmultiplikation verwendet werden.
• Wenn Sie dot() auf Arrays mit inkompatiblen Formen verwenden, erhalten Sie die Fehlermeldung „ValueError: Matrices are not ausgerichtet.“
• Eine umfassende Erläuterung der Senderegeln finden Sie in der NumPy-Dokumentation.

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