numpy创建数组(矩阵)
创建数组
import numpy as np
a = np.array([1, 2, 3, 4, 5])
b = np.array(range(1, 6))
c = np.arange(1, 6) # np.arange用法:arange(start,stop,step,dtype=None)
数组的类名和数据的类型
In [1]: type(a)
Out[1]: numpy.ndarray
In [2]: a.dtype
Out[2]: dtype('int64') # 常见类型有int,uint(8,16,32,64),float(16,32,64,128),complex(64,128,256),bool
数据类型的操作
a = np.array([1,0,1,0], dtype=np.bool) # 创建数组时指定数据类型
a.astype(np.int8) # 修改数组的数据类型
b = np.array([0.0485,0.2689,1.8567,0.8754])
np.round(b, 2) # 修改浮点型小数位数
数组的形状
a.shape # 查看数组形状
a.reshape(2,2) # 修改数组形状
a.flatten() # 把多维数组转化为一维数组
数组的计算
数组和数的计算
a = np.array([1, 2, 3, 4, 5])
b = a + 1 # 按位相加
c = a * 3 # 按位相乘
数组与数组的计算
a = np.array([[1, 2, 3, 4],
[5, 6, 7, 8]])
b = np.array([[1, 1, 1, 1],
[1, 1, 1, 1]])
c = np.array([1, 1, 1, 1])
d = np.array([[1],
[1]])
O1 = a + b # 形状相同按位相加
O2 = a + c
O3 = a + d # 形状不同,只有满足广播原则才可计算,O1=O2=O3
数组的转置
a.transpose()
a.swapaxes(1,0)
a.T
以上的三种方法都可以实现二维数组的转置的效果,转置和交换轴的效果一样。
numpy索引和切片
a[1,:] # 取一行,可简写为a[1]
a[:,2] # 取一列
a[1:3,:] # 取连续多行,可简写为a[1:3]
a[:,2:4] # 取连续多列
a[[1,3],:] # 取离散多行,可简写为a[[1,3]]
a[:,[2,4]] # 取离散多行
a[a<2] # bool索引
np.where(a<2,0,4) # 三元运算符,满足条件1替换为0,不满足替换为4
a.clip(2,3) # 裁剪,大于3替换为3,小于2替换为2
numpy中的nan和inf
nan(NAN,Nan):not a number,表示不是一个数字,type类型为float。(两个nan是不相等的)
inf:infinity,inf表示正无穷,-inf表示负无穷,type类型为float
np.count_nonzero(a!=a) # 判断a中nan个数
np.isnan(a) # 判断是否为nan,返回bool类型
a[np.isnan(a)] = 0 # nan 替换为0
numpy中常用统计函数
求和:t.sum(axis=None)
均值:t.mean(axis=None)
中值:np.median(t,axis=None)
最大值:t.max(axis=None)
最小值:t.min(axis=None)
极值:np.ptp(t,axis=None) 即最大值和最小值之差
标准差:t.std(axis=None)
默认返回多维数组的全部的统计结果,如果指定axis则返回一个当前轴上的结果
数组的拼接
np.vstack(a,b) # 竖直拼接
np.hstack(a,b) # 水平拼接
数组的行列交换
a[[1,2],:] = a[[2,1],:] # 行交换
a[:,[0,2]] = a[:,[2,0]] # 列交换
其他实用方法
1.获取最大值最小值的位置
np.argmax(t,axis=0)
np.argmin(t,axis=1)
2.创建一个全0的数组: np.zeros((3,4))
3.创建一个全1的数组:np.ones((3,4))
4.创建一个对角线为1的正方形数组(方阵):np.eye(3)
注意:numpy的copy和view
- a=b 完全不复制,a和b相互影响
- a = b[:],视图的操作,一种切片,会创建新的对象a,但是a的数据完全由b保管,他们两个的数据变化是一致的,
a = b.copy(),复制,a和b互不影响
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