Monday, June 21, 2021

Numpy: Broadcasting

Konsep python yang agak susah dipahami adalah operasi broadcasting. Operasi broadcasting merupakan "menyebar" pesan ke seluruh elemen matrik. Contoh sederhana, matrik c saya tambahkan dengan '5', maka semua elemen dalam matrik c akan ditambah dengan nilai 5. Operasi ini, sesuai konsep vektorisasi Numpy, akan jauh lebih cepat dari loop `for'. Syarat operasi broadcasting ini adalah setidaknya harus ada kompatibilitas antar aksisnya, bisa kolomnya, bisa barisnya, atau skalar. Misalnya matrik c  dengan ukuran (3, 3) bisa kita tambah dengan [1, 2, 3] tapi tidak dengan [1, 2, 3, 4].
>>> c = np.array([[ 5,  8, 11],
      [ 6,  9, 12],
      [ 7, 10, 13]])
>>> c +  [1, 2, 3]  # bisa juga dengan list langsung
array([[1,  5,  9],
      [ 2,  6, 10],
      [ 3,  7, 11]])
>>> c + np.array([1, 2, 3, 4])                
------------------------------------------
ValueError   Traceback (most recent call last)
< ipython-input-42-d334d3cf449e> in < module >
----> 1 c + np.array([1, 2, 3, 4])

ValueError: operands could not be broadcast together
with shapes (3,3) (4,)
Contoh lain adalah penjumlahan vektor kolom [1, 2, 3] dengan vektor baris [1, 2, 3]. Contoh ini menunjukkan betapa menariknya operasi broadcasting, kolom dijumlah dengan baris. Pada kolom pertama hasilnya menjadi [2, 3, 4], tiap elemen vektor kolom ditambah 1. Pada kolom 2 tiap elemen vektor kolom ditambah 2, dan pada elemen 3 tiap elemen vektor kolom ditambah dengan 3.
>>> np.array([1, 2, 3])[:, np.newaxis]+np.array([1, 2, 3])                                                                            
array([[2, 3, 4],
       [3, 4, 5],
       [4, 5, 6]])
Tulisan ini melengkapi tulisan ini.
Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...