NumPy使用

Posted 2023-02-06 ayanwan

NumPy数组的创建

1、创建数组：array

2、制定数组类型：dtype

3、创建特殊数组：

（1）元素全为0：zeros

（2）元素全为1：ones

（3）指定元素范围：arange

（4）线段性元素：linspace

NumPy数组属性

1、NumPy数组下标是从0开始，而且数组中所有元素的类型必须相同。

2、NumPy数组的维数称为秩（rank），一维数组的秩为1，二维数组的秩为2。

3、NumPy数组中重要的属性：

（1）ndim：数组的维数，也就是秩；

（2）shape：数组的形状；

（3）size：数组中元素个数；

（4）dtype：数组中元素的类型。

4、改变数组的形状：reshape

Numpy基本运算

1、加减乘除

2、矩阵相乘dot

3、特殊运算：

（1）sum：求和

（2）min：最小值

（3）max：最大值

（4）mean/average：均值

（5）sort：排序

ps：对行或者列进行操作，需要使用axis，当axis=1时，为行；axis=0时，为列

（6）T/transpose：转秩

（7）clip：制定元素转换为最大值，最小值

（8）flatten()：将多维矩阵展开为数列

NumPy索引操作

（1）取元素

（2）切片

NumPy数组合并与分割

1、合并

（1）vstack：上下合并

（2）hstack：左右合并

（3）concatenate：合并多个矩阵

2、分割

（1）split：axis=1纵向等量分割，axis=0横向等量分割

（2）array_split：不等量分割

（3）vsplit/hsplit：与split对应

# -*- coding: utf-8 -*-
"""
Created on Sun Jul  9 11:10:32 2017

@author: tfygg
"""

import numpy as np

print("数组的创建与属性")
a = np.array([[1,2], [2,3]])
print(a)
print(a.ndim)
print(a.shape)
print(a.size)
print(a.dtype)

b = np.ones((2,4))
print(b)
print(b.ndim)
print(b.shape)
print(b.size)
print(b.dtype)
 
c = np.arange(1,10,1) # 1-10 的数据，步长为1
print(c)

d = np.linspace(1,20,20) # 开始端1，结束端20，且分割成20个数据，生成线段
print(d)
print(d.shape)

e = d.reshape(2,10)
print(e)
print(e.shape)


print("数组的基本运算")
a = np.arange(0,20,2).reshape(2,5)
b = np.linspace(1, 10, 10).reshape(2,5)
print('a =', a)
print('b =', b)
print(a-b)
print(a+b)
print(a*b)
print(a*2)
print(a/2)
print(a**2)
print(np.sum(a))
print(np.max(a))
print(np.min(a))
print(np.sum(a,axis=1))#行
print(np.max(a,axis=0))#列
print(np.mean(a,axis=1))
print(a.T)
print(np.clip(a,4,13))
print(np.sort(a))
print(a.flatten())

print("索引操作")
a = np.random.rand(3,4)
print(a)
print(a[1][1])
print(a[1,1])
print(a[1,1:3])
print(a[:,1:3])
print(a[:,1])


print("矩阵合并与分割")
a = np.random.rand(2,4)
b = np.random.rand(1,4)
c = np.random.rand(2,1)
print(a)
print(b)
print(c)
print(np.vstack((a,b)))
print(np.hstack((a,c)))
d = np.concatenate((a,b,b),axis=0)
print(d)

print(np.split(a,2,axis=1))
print(np.split(a,2,axis=0))
print(np.vsplit(a,2))