NumPy数组


NumPy数组

NumPy数组是一个多维数组对象,称为ndarray。它由两部分组成:

  • 实际的数据
  • 描述这些数据的元数据

大部分的操作只针对于元数据,而不改变底层实际的数据。

关于NumPy数组有以下几点是必须了解的:

  •  数组的下标是从0开始的
  •  同一个NumPy数组中所有的元素的类型都必须是相同的。

NumPy数组属性

在详细介绍NumPy数组之前。先详细介绍下NumPy数组的基本属性。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,以此类推。在NumPy中,每一个线性的数组称为是一个轴(axes),秩其实是描述轴的数量。比如说,二维数组相当于是两个一维数组,其中第一个一维数组中每个元素又是一个一维数组。所以一维数组就是NumPy中的轴(axes),第一个轴相当于是底层数组,第二个轴是底层数组里的数组。而轴的数量——秩,就是数组的维数。

NumPy的数组中比较重要ndarray对象属性有:

  • ndarray.ndim:数组的维数(即数组轴的个数),等于秩。最常见的为二维数组(矩阵)。

  • ndarray.shape:数组的维度。为一个表示数组在每个维度上大小的整数元组。例如二维数组中,表示数组的“行数”和“列数”。ndarray.shape返回一个元组,这个元组的长度就是维度的数目,即ndim属性。

  • ndarray.size:数组元素的总个数,等于shape属性中元组元素的乘积。

  • ndarray.dtype:表示数组中元素类型的对象,可使用标准的Python类型创建或指定dtype。另外也可使用前一篇文章中介绍的NumPy提供的数据类型。

  • ndarray.itemsize:数组中每个元素的字节大小。例如,一个元素类型为float64的数组itemsiz属性值为8(float64占用64个bits,每个字节长度为8,所以64/8,占用8个字节),又如,一个元素类型为complex32的数组item属性为4(32/8)。

  • ndarray.data:包含实际数组元素的缓冲区,由于一般通过数组的索引获取元素,所以通常不需要使用这个属性。

创建数组

  先介绍一下创建数组。创建数组的方法有很多种。比如可以使用array函数从常规的Python列表和远足创造数组,所创建的类型由元序列中的元素推到而来

1 import numpy as np#引入模块
2 a=np.array([2,3,4])
3 print(a)
4 print(a.dtype)#查看数组的类型
5 b=np.array([1.2,3.5,5.1])
6 print(b.dtype)

注意使用array函数创建时,参数必须是由方括号括起来的列表,不能使用多个数值作为参数调用array。

1 a=np.array(1,2,3,4)#错误
2 a=np.array([1,2,3,4])#正确

可以使用双重序列来表示二维的数组,三重序列来表示三维数组,以此类推。

1 b=np.array([[1.5,2,3],[4,5,6]])
2 print(b)
3 print(b.ndim)
4 #两种方法都可以创建二维 数组
5 
6 b=np.array([(1.5,2,3),(4,5,6)])
7 print(b)
8 print(b.ndim)

可以在创建时显式指定数组中元素的类型

1 a=np.array([[1,2],[3,4]],dtype=complex)
2 print(a)

通常,刚开始时数组的元素未知,而数组的大小已知。因此,NumPy提供了一些使用占位符创建数组的函数。这些函数有助于满足除了数组扩展的需要,同时降低了高昂的运算开销。

用函数zeros可创建一个全是0的数组,用函数ones可创建一个全为1的数组,函数empty创建一个内容随机并且依赖与内存状态的数组。默认创建的数组类型(dtype)都是float64。

可以用d.dtype.itemsize来查看数组中元素占用的字节数目。

1 a=np.zeros((3,4))
2 print(a)

也可以指定类型

1 a=np.zeros((3,4),dtype=int)
2 print(a)

官方文档 :     https://docs.scipy.org/doc/numpy-dev/user/quickstart.html

 


免责声明!

本站转载的文章为个人学习借鉴使用,本站对版权不负任何法律责任。如果侵犯了您的隐私权益,请联系本站邮箱yoyou2525@163.com删除。



 
粤ICP备18138465号  © 2018-2025 CODEPRJ.COM