矩阵¶

限定名称：manim.mobject.matrix.Matrix

class Matrix(matrix, v_buff=0.8, h_buff=1.3, bracket_h_buff=0.25, bracket_v_buff=0.25, add_background_rectangles_to_entries=False, include_background_rectangle=False, element_to_mobject=<class 'manim.mobject.text.tex_mobject.MathTex'>, element_to_mobject_config={}, element_alignment_corner=array([ 1., -1., 0.]), left_bracket='[', right_bracket=']', stretch_brackets=True, bracket_config={}, **kwargs)[source]¶

基类：VMobject

一个在屏幕上显示矩阵的mobject。

参数:

matrix (Iterable) – 一个numpy 2D数组或列表的列表。
v_buff (float) – 元素之间的垂直距离，默认为0.8。
h_buff (float) – 元素之间的水平距离，默认为1.3。
bracket_h_buff (float) – 括号与矩阵之间的距离，默认为MED_SMALL_BUFF。
bracket_v_buff (float) – 括号的高度，默认为MED_SMALL_BUFF。
add_background_rectangles_to_entries (bool) – 如果应为条目添加背景矩形，则为True，默认为False。
include_background_rectangle (bool) – 如果应包含背景矩形，则为True，默认为False。
element_to_mobject (type[MathTex]) – 用于构造元素的mobject类，默认为MathTex。
element_to_mobject_config (dict) – 传递给element_to_mobject构造函数的额外参数，默认为{}。
element_alignment_corner (Sequence[float]) – 元素对齐的角点，默认为DR。
left_bracket (str) – 左括号类型，默认为"["。
right_bracket (str) – 右括号类型，默认为"]"。
stretch_brackets (bool) – 如果应拉伸括号以适应矩阵内容的高度，则为True，默认为True。
bracket_config (dict) – 构造括号时传递给MathTex的额外参数。

示例

第一个示例展示了此模块的各种用法，而第二个示例解释了add_background_rectangles_to_entries和include_background_rectangle选项的用法。

示例：MatrixExamples ¶

from manim import *

class MatrixExamples(Scene):
    def construct(self):
        m0 = Matrix([[2, r"\pi"], [-1, 1]])
        m1 = Matrix([[2, 0, 4], [-1, 1, 5]],
            v_buff=1.3,
            h_buff=0.8,
            bracket_h_buff=SMALL_BUFF,
            bracket_v_buff=SMALL_BUFF,
            left_bracket=r"\{",
            right_bracket=r"\}")
        m1.add(SurroundingRectangle(m1.get_columns()[1]))
        m2 = Matrix([[2, 1], [-1, 3]],
            element_alignment_corner=UL,
            left_bracket="(",
            right_bracket=")")
        m3 = Matrix([[2, 1], [-1, 3]],
            left_bracket=r"\langle",
            right_bracket=r"\rangle")
        m4 = Matrix([[2, 1], [-1, 3]],
        ).set_column_colors(RED, GREEN)
        m5 = Matrix([[2, 1], [-1, 3]],
        ).set_row_colors(RED, GREEN)
        g = Group(
            m0,m1,m2,m3,m4,m5
        ).arrange_in_grid(buff=2)
        self.add(g)

class MatrixExamples(Scene):
    def construct(self):
        m0 = Matrix([[2, r"\pi"], [-1, 1]])
        m1 = Matrix([[2, 0, 4], [-1, 1, 5]],
            v_buff=1.3,
            h_buff=0.8,
            bracket_h_buff=SMALL_BUFF,
            bracket_v_buff=SMALL_BUFF,
            left_bracket=r"\{",
            right_bracket=r"\}")
        m1.add(SurroundingRectangle(m1.get_columns()[1]))
        m2 = Matrix([[2, 1], [-1, 3]],
            element_alignment_corner=UL,
            left_bracket="(",
            right_bracket=")")
        m3 = Matrix([[2, 1], [-1, 3]],
            left_bracket=r"\langle",
            right_bracket=r"\rangle")
        m4 = Matrix([[2, 1], [-1, 3]],
        ).set_column_colors(RED, GREEN)
        m5 = Matrix([[2, 1], [-1, 3]],
        ).set_row_colors(RED, GREEN)
        g = Group(
            m0,m1,m2,m3,m4,m5
        ).arrange_in_grid(buff=2)
        self.add(g)

示例：BackgroundRectanglesExample ¶

../_images/BackgroundRectanglesExample-1.png

from manim import *

class BackgroundRectanglesExample(Scene):
    def construct(self):
        background= Rectangle().scale(3.2)
        background.set_fill(opacity=.5)
        background.set_color([TEAL, RED, YELLOW])
        self.add(background)
        m0 = Matrix([[12, -30], [-1, 15]],
            add_background_rectangles_to_entries=True)
        m1 = Matrix([[2, 0], [-1, 1]],
            include_background_rectangle=True)
        m2 = Matrix([[12, -30], [-1, 15]])
        g = Group(m0, m1, m2).arrange(buff=2)
        self.add(g)

class BackgroundRectanglesExample(Scene):
    def construct(self):
        background= Rectangle().scale(3.2)
        background.set_fill(opacity=.5)
        background.set_color([TEAL, RED, YELLOW])
        self.add(background)
        m0 = Matrix([[12, -30], [-1, 15]],
            add_background_rectangles_to_entries=True)
        m1 = Matrix([[2, 0], [-1, 1]],
            include_background_rectangle=True)
        m2 = Matrix([[12, -30], [-1, 15]])
        g = Group(m0, m1, m2).arrange(buff=2)
        self.add(g)

方法

`add_background_to_entries`	为矩阵添加黑色背景矩形，示例见上文。
`get_brackets`	返回括号mobject。
`get_columns`	将矩阵的列作为VGroup返回。
`get_entries`	返回矩阵的单个条目。
`get_mob_matrix`	返回底层mobject矩阵mobject。
`get_rows`	将矩阵的行作为VGroup返回。
`set_column_colors`	为矩阵的每一列设置单独的颜色。
`set_row_colors`	为矩阵的每一行设置单独的颜色。

属性

`animate (动画)`	用于动画化 `self` 的任何方法的应用。
`animation_overrides (动画覆盖)`
`颜色`
`depth (深度)`	mobject 的深度。
`fill_color (填充颜色)`	如果存在多种颜色（用于渐变），则返回第一种颜色
`height (高度)`	mobject 的高度。
`n_points_per_curve (每条曲线的点数)`
`sheen_factor (光泽因子)`
`stroke_color (描边颜色)`
`width (宽度)`	mobject 的宽度。

_add_brackets(left='[', right=']', **kwargs)[source]¶

将括号添加到Matrix mobject。

各种括号类型请参阅Latex文档。

参数:

left (str) – 左括号，默认为“[”
right (str) – 右括号，默认为“]”

返回:

当前矩阵对象（self）。

返回类型:

矩阵

_original__init__(matrix, v_buff=0.8, h_buff=1.3, bracket_h_buff=0.25, bracket_v_buff=0.25, add_background_rectangles_to_entries=False, include_background_rectangle=False, element_to_mobject=<class 'manim.mobject.text.tex_mobject.MathTex'>, element_to_mobject_config={}, element_alignment_corner=array([ 1., -1., 0.]), left_bracket='[', right_bracket=']', stretch_brackets=True, bracket_config={}, **kwargs)¶

初始化自身。有关准确签名，请参阅 help(type(self))。

参数:

matrix (Iterable)
v_buff (float)
h_buff (float)
bracket_h_buff (float)
bracket_v_buff (float)
add_background_rectangles_to_entries (bool)
include_background_rectangle (bool)
element_to_mobject (type[MathTex])
element_to_mobject_config (dict)
element_alignment_corner (Sequence[float])
left_bracket (str)
right_bracket (str)
stretch_brackets (bool)
bracket_config (dict)

add_background_to_entries()[source]¶

为矩阵添加黑色背景矩形，示例见上文。

返回:: 当前矩阵对象（self）。
返回类型:: 矩阵

get_brackets()[source]¶

返回括号mobject。

返回:: 每个VGroup包含一个括号
返回类型:: List[VGroup]

示例

示例：GetBracketsExample ¶

from manim import *

class GetBracketsExample(Scene):
    def construct(self):
        m0 = Matrix([["\\pi", 3], [1, 5]])
        bra = m0.get_brackets()
        colors = [BLUE, GREEN]
        for k in range(len(colors)):
            bra[k].set_color(colors[k])
        self.add(m0)

class GetBracketsExample(Scene):
    def construct(self):
        m0 = Matrix([["\\pi", 3], [1, 5]])
        bra = m0.get_brackets()
        colors = [BLUE, GREEN]
        for k in range(len(colors)):
            bra[k].set_color(colors[k])
        self.add(m0)

get_columns()[source]¶

将矩阵的列作为VGroup返回。

返回:: 每个VGroup包含矩阵的一列。
返回类型:: List[VGroup]

示例

示例：GetColumnsExample ¶

from manim import *

class GetColumnsExample(Scene):
    def construct(self):
        m0 = Matrix([[r"\pi", 3], [1, 5]])
        m0.add(SurroundingRectangle(m0.get_columns()[1]))
        self.add(m0)

class GetColumnsExample(Scene):
    def construct(self):
        m0 = Matrix([[r"\pi", 3], [1, 5]])
        m0.add(SurroundingRectangle(m0.get_columns()[1]))
        self.add(m0)

get_entries()[source]¶

返回矩阵的单个条目。

返回:: 包含矩阵条目的VGroup。
返回类型:: VGroup

示例

示例：GetEntriesExample ¶

from manim import *

class GetEntriesExample(Scene):
    def construct(self):
        m0 = Matrix([[2, 3], [1, 5]])
        ent = m0.get_entries()
        colors = [BLUE, GREEN, YELLOW, RED]
        for k in range(len(colors)):
            ent[k].set_color(colors[k])
        self.add(m0)

class GetEntriesExample(Scene):
    def construct(self):
        m0 = Matrix([[2, 3], [1, 5]])
        ent = m0.get_entries()
        colors = [BLUE, GREEN, YELLOW, RED]
        for k in range(len(colors)):
            ent[k].set_color(colors[k])
        self.add(m0)

get_mob_matrix()[source]¶

返回底层mobject矩阵mobject。

返回:: 每个VGroup包含矩阵的一行。
返回类型:: List[VGroup]

get_rows()[source]¶

将矩阵的行作为VGroup返回。

返回:: 每个VGroup包含矩阵的一行。
返回类型:: List[VGroup]

示例

示例：GetRowsExample ¶

from manim import *

class GetRowsExample(Scene):
    def construct(self):
        m0 = Matrix([["\\pi", 3], [1, 5]])
        m0.add(SurroundingRectangle(m0.get_rows()[1]))
        self.add(m0)

class GetRowsExample(Scene):
    def construct(self):
        m0 = Matrix([["\\pi", 3], [1, 5]])
        m0.add(SurroundingRectangle(m0.get_rows()[1]))
        self.add(m0)

set_column_colors(*colors)[source]¶

为矩阵的每一列设置单独的颜色。

参数:: colors (str) – 颜色列表；每个指定的颜色对应一列。
返回:: 当前矩阵对象（self）。
返回类型:: 矩阵

示例

示例：SetColumnColorsExample ¶

from manim import *

class SetColumnColorsExample(Scene):
    def construct(self):
        m0 = Matrix([["\\pi", 1], [-1, 3]],
        ).set_column_colors([RED,BLUE], GREEN)
        self.add(m0)

class SetColumnColorsExample(Scene):
    def construct(self):
        m0 = Matrix([["\\pi", 1], [-1, 3]],
        ).set_column_colors([RED,BLUE], GREEN)
        self.add(m0)

set_row_colors(*colors)[source]¶

为矩阵的每一行设置单独的颜色。

参数:: colors (str) – 颜色列表；每个指定的颜色对应一行。
返回:: 当前矩阵对象（self）。
返回类型:: 矩阵

示例

示例：SetRowColorsExample ¶

from manim import *

class SetRowColorsExample(Scene):
    def construct(self):
        m0 = Matrix([["\\pi", 1], [-1, 3]],
        ).set_row_colors([RED,BLUE], GREEN)
        self.add(m0)

class SetRowColorsExample(Scene):
    def construct(self):
        m0 = Matrix([["\\pi", 1], [-1, 3]],
        ).set_row_colors([RED,BLUE], GREEN)
        self.add(m0)