資料處理之Numpy(以陣列為例)

2021-09-17 04:36:25 字數 3213 閱讀 3318

anaconda

numpy 的英文全稱為 numerical python,指python 面向數值計算的第三方庫。numpy 的特點在於,針對 python 內建的陣列型別做了擴充,支援更高維度的陣列和矩陣運算,以及更豐富的數學函式。numpy 是 scipy.org 中最重要的庫之一,它同時也被 pandas,matplotlib 等我們熟知的第三方庫作為核心計算庫。

numpy(numeric python)提供了許多高階的數值程式設計工具,如:矩陣資料型別、向量處理,以及精密的運算庫。專為進行嚴格的數字處理而產生。多為很多大型金融公司使用,以及核心的科學計算組織如:lawrence livermore,nasa用其處理一些本來使用c++,fortran或matlab等所做的任務。

numpy包括了:1、乙個強大的n維陣列物件array;2、比較成熟的(廣播)函式庫;3、用於整合c/c++和fortran**的工具包;4、實用的線性代數、傅利葉變換和隨機數生成函式。numpy和稀疏矩陣運算包scipy配合使用更加方便。

下面使用numpy庫進行對陣列的一些操作

陣列的建立(建立全0陣列,全1陣列,隨機數陣列)

首先我們匯入numpy庫命名為np以便我們後續呼叫

import numpy as np
建立全0陣列

np.

zeros((

2,4)

)

建立全1陣列

np.

ones((

2,4)

)

生成隨機數組

np.random.

randint(0

,10,(

3,2)

)

== 陣列的屬性(檢視陣列的維度,陣列元素的個數)==

生成乙個隨機數組,並檢視這個隨機數組的維度

a=np.random.

randint(0

,10,(

2,4)

)a.shape

陣列元素的個數

a.size
陣列的維度操作(將陣列的行變列,返回最後乙個元素,返回第1到第2個元素,返回逆序的陣列)

定義乙個陣列並將行變為列

返回最後乙個元素

a[-1

]

返回第一到第二個元素

a[1:

2]

返回逆序陣列

a[::-1]

陣列的合併(陣列的水平合併,垂直合併,深度合併)

定義兩個陣列並將其水平合併

垂直合併

深度合併

陣列的拆分(陣列的水平拆分,垂直拆分)

定義乙個陣列進行水平拆分

垂直拆分

np.

vsplit

(a,3

)

陣列運算(與常的四則運算,與陣列的四則運算,判斷陣列是否相等)

定義兩個陣列與常數進行運算

a = np.arange(4, dtype=np.float32).reshape(2,2)

b = np.arange(4, 8, dtype=np.float32).reshape(2,2)

a+2

這兩個陣列之間進行運算

a/b
判斷這兩個陣列是否相等

(a == b)

.all

()

陣列的常用函式(陣列所有元素的和、積、平均值、最大值、最小值、方差、標準差)

定義乙個陣列並計算所有元素的和

a = np.

array([

3,2,

4]) a.

sum(

)

計算所有元素的積

a.

prod

()

計算所有元素的平均數

a.

mean

()

最大值

a.

max(

)

最小值

a.

min(

)

方差

a.

var(

)

標準差

a.

std(

)

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