Python NumPy로 두 행렬 곱하기: dot() 메서드 완벽 가이드

이 튜토리얼에서는 Python에서 NumPy 라이브러리를 사용하여 두 행렬을 곱하는 방법을 알아봅니다. NumPy를 활용하면 복잡한 행렬 연산도 아주 간단하게 처리할 수 있습니다.

NumPy에는 행렬 곱셈을 위한 dot() 메서드가 내장되어 있습니다. NumPy가 아직 설치되어 있지 않다면 다음 명령어로 간단히 설치할 수 있습니다.

pip install numpy

행렬 곱셈 절차

• NumPy 라이브러리를 임포트합니다.

• 곱할 두 개의 행렬을 초기화합니다.

• numpy.dot(matrix_1, matrix_2) 메서드로 행렬을 곱하고 그 결과를 변수에 저장합니다.

• 결과를 출력합니다.

예제 코드

아래 코드를 통해 전체 과정을 확인해 보세요.

# 모듈 임포트
import numpy

# 행렬 초기화
matrix_1 = [
    [1, 2, 3],
    [4, 5, 6],
    [7, 8, 9]
]
matrix_2 = [
    [7, 8, 9],
    [4, 5, 6],
    [1, 2, 3]
]

# 두 행렬 곱하기
result = numpy.dot(matrix_1, matrix_2)

# 결과 출력
print(result)

실행 결과

위 프로그램을 실행하면 다음과 같은 결과가 출력됩니다.

[[ 18  24  30]
 [ 54  69  84]
 [ 90 114 138]]

추가 팁: @ 연산자 활용하기

Python 3.5 이상 버전에서는 @ 연산자를 사용하여 더욱 직관적으로 행렬 곱셈을 수행할 수도 있습니다. 다만 리스트 형태의 행렬은 먼저 numpy 배열로 변환해야 합니다.

# @ 연산자 사용 예시
result = numpy.array(matrix_1) @ numpy.array(matrix_2)
print(result)

결론

이처럼 NumPy의 dot() 메서드를 활용하면 단 한 줄의 코드로 두 행렬의 곱을 손쉽게 계산할 수 있습니다. 반복문으로 직접 구현할 때보다 코드가 간결하고 실행 속도도 빠르기 때문에 실무에서 널리 사용됩니다. 튜토리얼에 대해 궁금한 점이 있다면 댓글로 남겨주세요.