रूबी मैट्रिक्स को समझना: परिभाषा, अनुप्रयोग और उन्हें कैसे बनाएं

मैट्रिक्स एक 2D (2-डायमेंशनल) ऐरे है जिसका उपयोग स्प्रेडशीट जैसे डेटा को स्टोर और काम करने के लिए किया जा सकता है।

इनका उपयोग किया जा सकता है:

• टेबल गेम में बोर्ड को दर्शाना (शतरंज, चेकर्स, आदि)
• आंकड़े और डेटा विश्लेषण
• प्लॉट्स और ग्राफ़ उत्पन्न करना

क्योंकि यह एक शक्तिशाली डेटा संरचना है इसलिए इसका उपयोग करना सीखना मददगार है।

रूबी में मैट्रिक्स कैसे बनाएं

आप ऐरे के साथ एक मैट्रिक्स बना सकते हैं।

इस तरह:

matrix = [
  [1,2,3],
  [4,5,6],
  [7,8,9]
]

यह एक 3×3 मैट्रिक्स उत्पन्न करता है और यह आपका सबसे अच्छा विकल्प है यदि आप 2-डायमेंशनल डेटा को बोर्ड या पोजीशन के सेट के रूप में स्टोर करना चाहते हैं।

लेकिन यदि आप मैट्रिक्स को जोड़, घटाव और गुणा के माध्यम से संयोजित करना चाहते हैं...

तब आप Matrix क्लास का उपयोग कर सकते हैं।

यहाँ इसका उपयोग करने का तरीका है:

require 'matrix'
a = Matrix[[1,2,3], [4,5,6], [7,8,9]]
b = Matrix[[1,2,3], [4,5,6], [7,8,9]]

अब आप उन्हें जोड़ सकते हैं:

a + b # Matrix[[2, 4, 6], [8, 10, 12], [14, 16, 18]]

आप व्यक्तिगत मानों को इस तरह एक्सेस कर सकते हैं:

a[0, 1]

यह ऐरे संस्करण से अलग है, जो इस सिंटैक्स का उपयोग करेगा:

matrix[0][1]

दोनों ऐरे और मैट्रिक्स को ट्रांसपोज़ किया जा सकता है, इसका मतलब है कि पंक्तियाँ कॉलम बन जाती हैं और कॉलम पंक्तियाँ बन जाती हैं।

उदाहरण:

matrix.transpose # [[1, 4, 7], [2, 5, 8], [3, 6, 9]]

यह भी याद रखें:

मैट्रिक्स ऑब्जेक्ट्स इम्म्यूटेबल हैं, इसलिए आप नई मैट्रिक्स बनाए बिना मानों को नहीं बदल सकते। यह Matrix ज्यादातर गणितीय ऑपरेशन्स के लिए है, यदि आप डेटा विश्लेषण और आंकड़े चाहते हैं तो आपको कुछ अधिक शक्तिशाली चाहिए।

कुछ इस तरह...

Daru जेम

Daru एक जेम है जो आपको मैट्रिक्स के साथ काम करने, उनसे आंकड़े प्राप्त करने और उन्हें अच्छी तरह से फॉर्मेट की गई टेबल के रूप में प्रिंट करने की अनुमति देता है। Daru रूबी प्लॉटिंग जेम्स के साथ भी इंटीग्रेट होता है ताकि आप अपने डेटा से प्लॉट्स और ग्राफ़ उत्पन्न कर सकें।

यहाँ एक उदाहरण है:

require 'daru'
df = Daru::DataFrame.new(
  { "A" => [1,2,3], "B" => [4,5,6], "C" => [7,8,9] },
  index: ["A", "B", "C"]
)

यह निम्नलिखित टेबल प्रिंट करता है:

A B C
A 1 4 7
B 2 5 8
C 3 6 9

आप एक विशिष्ट कॉलम को इस तरह एक्सेस कर सकते हैं:

df['A']

या संख्यात्मक इंडेक्स द्वारा:

df[0]

और आप इस तरह आंकड़े प्राप्त कर सकते हैं:

df['B'].describe # statistics
# count 3
# mean 5.0
# std 1.0
# min 4
# max 6

सबसे अच्छा हिस्सा?

आप CSV फाइलों, ActiveRecord और यहां तक कि एक्सेल फाइलों से सीधे डेटा लोड कर सकते हैं।

उदाहरण:

df = Daru::DataFrame.from_csv('healthy_food.csv')

और आप where एक्सप्रेशन के साथ डेटा फ़िल्टर कर सकते हैं।

उदाहरण के लिए...

यदि हमारे पास "carbs" कॉलम है, तो हम अपने मैट्रिक्स में उन सभी पंक्तियों को ढूंढ सकते हैं जिनका मान 25 से कम है।

इस तरह:

df.where(df['carbs'].lt(25))

आप अपने डेटा फ्रेम्स को sort, group_by और aggregate भी कर सकते हैं।

उदाहरण:

df = Daru::DataFrame.new(
  { str: %w(a b c d a), num: [52,12,7,17,1] }
)
df.group_by(:str).aggregate(num: :sum)
# num
# a 53
# b 12
# c 7
# d 17

Daru के साथ प्लॉटिंग

Daru आपको अपने डेटा के विजुअल प्रतिनिधित्व बनाने और उन्हें HTML फाइलों के रूप में एक्सपोर्ट करने की अनुमति देता है।

यहाँ एक उदाहरण है:

df = Daru::DataFrame.new(
  {'Cat Names' => %w(Kitty Leo Felix), 'Weight' => [2,3,5]}
)
df.plot(type: :bar, x: 'Cat Names', y: 'Weight') do |plot, _|
  plot.x_label 'Cat Name'
  plot.y_label 'Weight'
  plot.yrange [0, 5]
end
.export_html

यह यह चार्ट उत्पन्न करता है:

आपको यह चार्ट अपने कोड के समान फोल्डर में HTML फाइल के रूप में मिलेगा।

यदि आप अपने Rails एप्लिकेशन में Daru का उपयोग करना चाहते हैं तो आपको मिश्रण में daru-view जेम जोड़ना होगा या chartkick जैसे किसी अन्य जेम का उपयोग करना होगा।

सारांश

आपने रूबी में मैट्रिक्स के बारे में सीखा ताकि आप 2-डायमेंशनल डेटा के साथ काम कर सकें!

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पढ़ने के लिए धन्यवाद।