以下代码的前提:import numpy as np
通用函数(即ufunc)是一种对narray中的数组执行元素级运算的函数。可以看作简单函数(接受一个或多个标量值,并产生一个或多个标量值)的矢量化包装器。
(1)一元ufunc(接受1个数组)
1 >>> arr = np.arange(10) 2 >>> np.sqrt(arr) 3 array([0. , 1. , 1.41421356, 1.73205081, 2. , 4 2.23606798, 2.44948974, 2.64575131, 2.82842712, 3. ]) 5 >>> 6 >>> np.exp(arr) 7 array([1.00000000e+00, 2.71828183e+00, 7.38905610e+00, 2.00855369e+01, 8 5.45981500e+01, 1.48413159e+02, 4.03428793e+02, 1.09663316e+03, 9 2.98095799e+03, 8.10308393e+03])
(2)二元ufunc(接受2个数组)
1 >>> x = np.random.randn(8) 2 >>> y = np.random.randn(8) 3 >>> x 4 array([ 0.43266866, 1.69407984, -0.55230851, 0.5299432 , 0.16398048, 5 -0.85688016, 0.17670668, 0.27088301]) 6 >>> y 7 array([-7.44071773e-01, -1.96733697e-01, 2.63125844e-01, 1.02443527e-03, 8 1.43143711e+00, 4.07087722e-02, 3.69629757e-01, 8.49162829e-01]) 9 >>> np.maximum(x, y) 10 array([0.43266866, 1.69407984, 0.26312584, 0.5299432 , 1.43143711, 11 0.04070877, 0.36962976, 0.84916283])
(3)有些ufunc可以返回多个数组,modfj就是python类似函数divmod的矢量化版本
1 >>> arr = np.random.randn(7) * 5 2 >>> arr 3 array([-5.13857878, -0.91271076, 3.55618943, -3.40179856, -7.32568638, 4 -1.74803645, 3.1201454 ]) 5 >>> np.modf(arr) 6 (array([-0.13857878, -0.91271076, 0.55618943, -0.40179856, -0.32568638, 7 -0.74803645, 0.1201454 ]), array([-5., -0., 3., -3., -7., -1., 3.])) 8 >>>
下表是一元ufunc和二元ufunc的函数说明。
一元ufunc |
|
函数 |
说明 |
abs、fabs |
计算整数、浮点数或复数的绝对值。对于非复数值,可以使用更快的fabs |
sqrt |
计算各元素的平方根,相当于arr ** 0.5 |
square |
计算各元素的平方,相当于arr ** 2 |
exp |
计算各元素的指数ex |
log、log10、log2、log1p |
分别为自然对数(底数为e)、底数为10的log、底数为2的log、log(1+x) |
sign |
计算各元素的正负号:1(正数)、0(零)、-1(负数) |
ceil |
计算各元素的ceiling值,即大于等于该值的最小整数 |
floor |
计算各元素的floor值,即小于等于该值的最大整数 |
rint |
将各元素值四舍五入到最接近的整数,保留dtype |
modf |
将数组的小数部分和整数部分以两个独立数组的形式返回 |
isnan |
返回一个表示“哪些值是NaN(这不是一个数字)”的布尔型数组 |
isfinite、isinf |
分别返回一个表示“哪些元素是有穷的(非inf,非NaN)”或“哪些元素是无穷的”的布尔型数组 |
cos、cosh、sin、sinh、tan、tanh |
普通型和双曲型三角函数 |
arccos、arccosh、arcsin、arcsinh、arctan、arctanch |
反三角函数 |
logical_not |
计算各元素not x的真值,相当于~arr |
二元ufunc |
|
add |
将数组中对应元素相加 |
subtract |
从第一个数组中减去第二个数组中的元素 |
multiply |
数组元素相乘 |
divide、floor_divide |
除法或向下圆整除法(丢弃余数) |
power |
对第一个数组中的元素A,根据第二个数组中的相应元素B,计算AB |
maximum、fmax |
元素级的最大值计算,fmax将忽略NaN |
minimum、fmin |
元素级的最小值计算,fmin将忽略NaN |
mod |
元素级的求模运算(除法的余数) |
copysign |
将第二个数组中的值的符号复制给第一个数组中的值 |
greater、greater_equal、less、less_equal、equal、not_equal |
执行元素级的比较运算,最终产生布尔型数组。相当于中缀运算符>、>=、<、<=、==、!= |
logic_and、logic_or、logic_xor |
执行元素级的真值逻辑运算,相当于中缀运算符&、|、^ |