python - 复制 Python int * numpy.array 行为

Question

我正在尝试构建包含大部分常规数学运算的矩阵的类表示。我在标量乘法运算中遇到了问题。

相关部分代码如下:

import numpy

class Matrix(object):

    def __init__(self, array):
        self.array = numpy.array(array, dtype=int)

    def __mul__(self, other):
        if type(other) == int:
            return Matrix(other*self.array)
        else:
            raise ValueError("Can not multiply a matrix with {0}".format(type(other)))

标量乘法的标准表示方式是 cA，其中 c 是标量，A 是矩阵，因此在 Python 中为 c*A。然而，这失败并出现 TypeError: unsupported operand type(s) for *: 'int' and 'Matrix' 而 A*c 按预期运行(注意 other*self.array).因此我得出结论，* 操作数是为 int 和 numpy.array 定义的。

这是什么魔法？我该如何复制这种行为？

Answer 1

你需要一个 __rmul__在你的类(class)中。例如，如果您添加

def __rmul__(self, other):
    return self.__mul__(other)

然后:

>>> A = Matrix(np.arange(12).reshape(3, 4))
>>> (2 * A).array
array([[ 0,  2,  4,  6],
       [ 8, 10, 12, 14],
       [16, 18, 20, 22]])

如 docs , __r***__

are called to implement the binary arithmetic operations with reflected (swapped) operands. These functions are only called if the left operand does not support the corresponding operation and the operands are of different types.