如何使用矩阵乘法简化循环?

正如@Tim Roberts所指出的,你并不100%确定你在这里想要实现什么,因为你没有节约成本。还有 np.sum 这是令人困惑的假设 x 和 y 是一维向量。但如果它们是一维向量,你可以:

import numpy as np
x = np.arange(24)
y = np.arange(24)
W = np.random.uniform(0, 1, (24, 24))
cost = (W * (y.reshape(1, -1) - x.reshape(-1, 1)))

# cost[i][j] = W[i][j]*(y[j] - x[i])

numpy支持矩阵乘法运算符@。我认为你可以通过以下方式得到你想要的:

C:\tmp>python
Python 3.7.3 (v3.7.3:ef4ec6ed12, Mar 25 2019, 22:22:05) [MSC v.1916 64 bit (AMD64)] on win32
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import numpy as np
>>> x = np.arange(3).reshape(1,3)
>>> y = np.arange(4)
>>> W = np.ones((3,4))
>>> (-x)@W@y
array([-18.])
>>>