Numpy数值计算

发布时间：2024年01月03日

1 ndarray创建方法

1.1 创建ndarray

1.2 ndarray常用属性：

Numpy提供了两种基本对象,即ndarray对象和ufunc对象。

1 ndarray创建方法

1.1 创建ndarray

NumPy 提供了多种创建 ndarray 的方式，其中 array 函数可以创建一维或多维 ndarray ，其基本语法格式如下。

numpy.array(object, dtype=None, copy=True, order='K', subok=False, ndmin=0)

array 函数的常用参数说明：

参数名称	说明
object	接收array，list，tuple等。表示用于创建ndarray的数据。无默认值
dtype	接收data-type。表示创建的ndarray的数据类型。如果未给定，那么选择保存对象所需的最小字节数的数据类型。无默认值
ndmin	接收int。指定生成ndarray应该具有的最小维数。默认为0

1.2 ndarray常用属性：

属性	说明
ndim	返回int。表示ndarray的维数
shape	返回tuple。表示ndarray的尺寸，对于n行m列的矩阵，形状将为（n，m）
size	返回int。表示ndarray的元素总数，这等于形状元素的乘积
dtype	返回data-type。描述ndarray中元素类型的对象
itemsize	返回int。表示ndarray的每个元素的大小（以字节为单位）。例如，数据类型float64具有itemsize 8（= 64/8），数据类型的一个complex32具有itemsize 4（= 32/8）。相当于ndarray.dtype.itemsize

1.3 代码测试如下：

import numpy as np
arr1 = np.array([1,2,3,4])
print('创建一维ndarray：',arr1)
arr2 = np.array([[1,2,3,4],[5,6,7,8],[9,10,11,12]])
print('创建二维ndarray：\n',arr2)
print('arr2的维数：',arr2.ndim)
print('arr2的形状：',arr2.shape)
print('arr2的元素个数：',arr2.size)
print('arr2的数据类型：',arr2.dtype)
print('arr2的每个元素大小：',arr2.itemsize)

运行结果截图：

1.4 其他函数创建ndarray

array 函数创建 ndarray 虽然通用，但并不方便。针对一些特殊的 ndarray ， NumPy 提供了其他的 ndarray 创建函数，如下表所示。

函数	说明
arange	创建等差数列（指定开始值，终值和步长）
linspace	创建等差数列（指定开始值，终值和元素个数）
logspcae	创建等比数列
zeros	创建值全部为0的矩阵
eye	创建单位矩阵（对角线元素为1，其余为0）
diag	创建对角矩阵（对角线元素为指定值，其余为0）
ones	创建值全部为1的矩阵

1.5 生成随机数的ndarray

?1.6 代码演示如下：

import numpy as np
# 设置随机数种子  23无具体含义 仅代表seed分类
np.random.seed(23)
arr = np.random.randint(1,10,size= 12).reshape(3,4)
print('创建随机数ndarray  arr为：\n',arr)

?2 ndarray的基础操作

2.1 变换ndarray的形态?

reshape方法：原来ndarry不变。

import numpy as np
arr= np.arange(12)
print('创建的一维ndarray arr为：',arr)
arr1 = arr.reshape(3,4)
print('reshape方法执行完毕后 arr为：',arr)
print('reshape方法执行完毕后 arr1为：\n',arr1)

resize方法：直接作用于所操作的ndarray。??

import numpy as np
arr= np.arange(12)
print('创建的一维ndarray arr为：',arr)
arr.resize(3,4)
print('resize方法执行完毕后 arr为：\n',arr)

2.2 展平ndarray?

展平是指将多维ndarray转换成一维ndarray的操作过程，似乎一种特殊的ndarray形状变换。

ravel方法

flatten方法? 可以选择横向或者纵向展平。

2.3 组合ndarray?

?hstack函数：横向组合

vstack函数：纵向组合

dstack函数：深度组合

?2.4 分割ndarray

hsplit函数：横向分割（按列分割，只适用于均等拆分）?
vsplit函数：纵向分割（按列分割，只适用于均等拆分）?
dsplit函数：深度分割（分割的ndarray必须是三维ndarry，且分割的数目必须为shape属性中下表为2的值得公约数）

2.5 未完待续......

文章来源:https://blog.csdn.net/kelouze06/article/details/135366637
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