python入门--常用的numpy函数：arange()

numpy包中提供了很多专门用于创建数组的函数，下面介绍其中最常用的arange()函数。

一、arange()函数

1.arange()函数说明

arange()类似于python的内置函数range()，通过指定开始值、终值和步长来创建表示等差数列的一维数组，返回给定间隔内的均匀间隔值，注意得到的结果数组不包含终值。

2.arange()函数的参数

通过在IPython中输入函数名并添加一个“？”符号，可以查看arange()函数详细的说明文档
（图片仅展示重要部分，具体说明文档可自行查看）

arange([start,] stop[, step,], dtype=None)

Return evenly spaced values within a given interval.

arange()函数有四个个参数，分别是start（开始值）、stop（终值）、step（步长）和dtype（数组类型），下面分别介绍。

（1）start：开始值

参数类型：可选
默认值：0
是否包含在结果数组中：是

（2）stop：终值

参数类型：必选
是否包含在结果数组中：否

（3）step：步长

参数类型：可选
默认值：1

（4）dtype：数组类型

参数类型：可选

二、arange()函数示例

根据上面对arange()函数的说明及其参数介绍，可以发现arange()函数主要有以下几种使用情况。

1.一个参数

在arange函数的四个参数中，只有一个参数：stop（终值）的参数类型是必选的，其它均是可选，这就说明如果arange()如果只有一个参数的话，那么这个参数一定是stop。
下面来看几个简单的例子

（1）

在IPython中输入如下代码

import numpy as np
a = np.arange(5)
a

运行结果为

array([0, 1, 2, 3, 4])

start值默认为0，stop值为5（不包括5），step值默认为1，因此输出一个首项为0，公差为1，项数为5的等差数列。

（2）

在IPython中输入如下代码

import numpy as np
a = np.arange(3*4*5)
a

运行结果为

array([ 0,  1,  2,  3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16,
       17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33,
       34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50,
       51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59])

start值默认为0，stop值用一段表达式的值60表示（不包括60），step值默认为1，因此输出一个首项为0，公差为1，项数为60的等差数列。
上面的例子也说明，arange()函数的参数不仅可以用一个数字表示，也可以用一段表达式表示。

2.两个参数

在arange函数的四个参数中，若有两个参数，那么默认为前两个：即start（开始值）和stop（终值）。
下面来看例子

在IPython中输入如下代码

import numpy as np
a = np.arange(0,4)
a

运行结果为

array([0, 1, 2, 3])

start值为0，stop值为4（不包括4），step值默认为1，因此输出一个首项为0，公差为1，项数为4的等差数列。

3.三个参数

在arange函数的四个参数中，若有三个参数，那么默认为前三个：即start（开始值）、stop（终值）和step（步长）。
下面来看例子
在IPython中输入如下代码

import numpy as np
a = np.arange(5,0,-1)
a

运行结果为

array([5, 4, 3, 2, 1])

start值为5，stop值为0（不包括0），step值为-1，因此输出一个首项为0，公差为-1，项数为5的等差数列。
注意如果step值为负数的话，start值一定要大于stop值，否则返回的数组为空