Python3中列表、数组与矩阵的相互转换详解

宋时安

发布时间：2026-10-13 | 4人浏览过

原创

本文介绍Python3中列表、NumPy数组及矩阵之间的相互转换方法。重点解析使用np.array和np.mat进行类型转换，并对比list()函数与.tolist()方法在将多维结构转为列表时的差异，确保获取预期的嵌套列表格式。

Python3列表、数组与矩阵转换概述

在实际开发中，列表、数组和矩阵之间的转换是常见需求。本文梳理了它们之间相互转换的具体过程及结果，供读者参考。

转换过程依赖第三方库numpy。

基于NumPy的转换实现与注意事项


  import numpy as np
  mylist = [[1, 2, 3], [4, 5, 6]] # 列表
  print(type(mylist))
  print(mylist, end='\n\n')
 
  myarray = np.array(mylist) # 列表转数组
  print(type(myarray))
  print(myarray, end="\n\n")
 
  mymatrix = np.mat(mylist) # 列表转矩阵
  print(type(mymatrix))
  print(mymatrix, end='\n\n')
 
  MatToArray = np.array(mymatrix) # 矩阵转数组
  print(type(MatToArray))
  print(MatToArray, end='\n\n')
 
  ArrayToMat = np.mat(myarray) # 数组转矩阵
  print(type(ArrayToMat))
  print(ArrayToMat, end='\n\n')
 
  MatToList1 = mymatrix.tolist() # 矩阵转列表
  print(type(MatToList1))
  print(MatToList1)
  MatToList2 = list(mymatrix) # 注意点1
  print(type(MatToList2))
  print(MatToList2, end='\n\n')
 
  ArrayToList1 = myarray.tolist() # 矩阵转列表
  print(type(ArrayToList1))
  print(ArrayToList1)
  ArrayToList2 = list(myarray) # 注意点2
  print(type(ArrayToList2))
  print(ArrayToList2)

函数运行结果如图所示。需特别注意：当将矩阵或数组转换为列表时，直接使用list()函数会将整个结构视为一个元素放入列表中。若需将其转换为标准的嵌套列表格式，应使用<array>.tolist()或<matrix>.tolist()方法。