numpy矩阵乘法复杂度

2023-03-10 00:00:00 复杂度 矩阵 乘法

NumPy 中的矩阵乘法运算使用的是 BLAS(Basic Linear Algebra Subprograms)库中的优化算法,因此具有较高的运算效率。矩阵乘法的复杂度取决于矩阵的大小。

假设矩阵 $A$ 的形状为 $m \times n$,矩阵 $B$ 的形状为 $n \times p$,则两个矩阵相乘的复杂度为 $O(mnp)$。

如果使用 NumPy 的 dot() 函数进行矩阵乘法运算,其时间复杂度与上述公式相同。例如,如果要计算 $C = AB$,则可以使用以下代码:

import numpy as np

C = np.dot(A, B)

在 NumPy 中,也可以使用 @ 运算符进行矩阵乘法运算,它与 dot() 函数的作用相同。例如,上述代码也可以写成:

C = A @ B

需要注意的是,在进行矩阵乘法运算时,矩阵的维数需要满足一定的条件。具体来说,如果矩阵 $A$ 的形状为 $m \times n$,矩阵 $B$ 的形状为 $p \times q$,则要求 $n = p$,否则无法进行矩阵乘法运算。

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