Compreensão de Listas para Matrizes em Python

Quando falamos sobre matrizes em Python, geralmente estamos lidando com listas aninhadas (listas dentro de outras listas). A compreensão de listas pode ser muito útil para criar ou manipular matrizes de forma simples e eficiente.

Sintaxe para Matrizes

Se você quiser criar uma matriz com compreensão de listas, basicamente vai usar duas expressões de compreensão de listas: uma para as linhas e outra para os elementos dentro das linhas.

A sintaxe seria algo assim:

matriz = [[expressão for item in linha] for linha in lista_de_listas]

Aqui:

• linha: Cada sublista dentro da lista principal (uma linha da matriz).
• item: Cada valor dentro de uma linha.
• expressão: O que você quer fazer com cada item (transformar ou modificar de alguma forma).

Exemplo 1: Criando uma matriz 3×3

Vamos criar uma matriz 3×3 onde cada elemento é o quadrado do número formado pela sua posição (linha, coluna).

matriz = [[(i * j) for j in range(1, 4)] for i in range(1, 4)]
print(matriz)

Explicação:

• A compreensão de lista externa cria as linhas da matriz (for i in range(1, 4)).
• A compreensão interna cria os elementos de cada linha (for j in range(1, 4)).
• O valor de cada elemento da matriz é o produto de i e j, ou seja, a multiplicação da linha pela coluna.

Saída:

[[1, 2, 3], 
 [2, 4, 6], 
 [3, 6, 9]]

Aqui, criamos uma matriz 3×3 onde cada valor é o produto de sua linha e coluna.

Exemplo 2: Matriz com valores modificados

Agora, vamos criar uma matriz 3×3 onde os elementos são elevados ao quadrado.

matriz = [[(i * j) ** 2 for j in range(1, 4)] for i in range(1, 4)]
print(matriz)

Explicação:

• O valor (i * j) ** 2 eleva o valor da multiplicação de i e j ao quadrado.

Saída:

[[1, 4, 9], 
 [4, 16, 36], 
 [9, 36, 81]]

Exemplo 3: Filtrando em Matrizes

Você também pode usar condições dentro da compreensão de listas para filtrar valores em uma matriz.

Vamos criar uma matriz 3×3 com números de 1 a 9, mas somente os números pares.

matriz = [[(i * j) for j in range(1, 4) if (i * j) % 2 == 0] for i in range(1, 4)]
print(matriz)

Explicação:

• A condição if (i * j) % 2 == 0 garante que apenas os números pares sejam adicionados à matriz.

Saída:

[[2], [4, 6], [6]]

Aqui, a matriz contém somente números pares, filtrados durante a criação.

Resumo

A compreensão de listas para matrizes permite criar e manipular facilmente listas de listas em Python (matrizes). Com ela, você pode:

• Criar matrizes com base em uma fórmula ou regra.
• Modificar valores das matrizes (como elevar ao quadrado ou multiplicar).
• Filtrar valores (como pegar apenas números pares ou ímpares).

É uma maneira poderosa de gerar e trabalhar com dados em duas dimensões!