พิมพ์ Identity Matrix ใน Python

บทนำ

Identity Matrix คือ matrix สี่เหลี่ยมจัตุรัสที่มี 1 บนเส้นทแยงมุม และ 0 ที่เหลือ สามารถพิมพ์ได้โดยใช้ nested loop เปรียบเทียบ index แถวและคอลัมน์

ตัวอย่างโค้ด

def print_identity_matrix(n):
    for i in range(n):
        row = []
        for j in range(n):
            row.append('1' if i == j else '0')
        print(' '.join(row))

# ทดสอบ
n = 4
print(f"Identity Matrix {n}x{n}:")
print_identity_matrix(n)

ผลลัพธ์

Identity Matrix 4x4:
1 0 0 0
0 1 0 0
0 0 1 0
0 0 0 1

คำอธิบาย

• Outer loop: แถว (i = 0 ถึง n-1)
• Inner loop: คอลัมน์ (j = 0 ถึง n-1)
• ถ้า i == j (บนเส้นทแยง) → 1, ไม่ใช่ → 0
• สร้างลิสต์ row แล้ว join พิมพ์ทีละแถว

รูปแบบสั้น (List Comprehension)

n = 4
matrix = [['1' if i == j else '0' for j in range(n)] for i in range(n)]
for row in matrix:
    print(' '.join(row))

ใช้ NumPy (แนะนำสำหรับคำนวณจริง)

import numpy as np
print(np.eye(4, dtype=int))
# [[1 0 0 0]
#  [0 1 0 0]
#  [0 0 1 0]
#  [0 0 0 1]]