numpy

使用numpy生成数字

生成的类型是ndarray类型

t1 = np.array([1,2,3,4,5])
print(t1,type(t1))        # 类型为ndarray

t2 = np.array(range(10))
print(t2)

t3 = np.arange(10)   # 相当于array+range
print(t3,t3.dtype)  # dtype 可以查看数组内的数据类型

t4 = np.arange(10,dtype="f2")   # 制定数据类型
print(t4.dtype)

t5 = np.array([random.random() for i in range(10)])  # 10个小数
print(t5)

t6 = np.round(t5,2)  # 取小数后两位
print(t6)

查看数组的形状(几行几列)

一维数组

a1 = np.arange(12)
print(a1)
a1.shape

二维数组

a2 = np.array([[1,2,3],[4,5,6]])
print(a2)
a2.shape

三维数组

a3 = np.array([[[1,2,3],[4,5,6]],[[7,8,9],[10,11,12]]])
print(a3)
a3.shape

改变数组的形状

b1 = np.arange(12)
b1.reshape(3,4)   # 将原数组形状变成3行4列的二维数组

b2 = np.arange(24).reshape((2,3,4))   # 2表示块儿数 (3,4)表示每一块的形状
print(b2) 

b2.reshape(4,6)  # 将b2变形为4行6列的2维数组    reshape是有返回值的  不会改变b2原来的数据

# 将b2变形为1维数的两种方式
b2.flatten()
b2.reshape((24,))  

数组和数字进行计算(广播机制)

c1 = np.arange(12)
print(c1)

# (广播机制) 当我们把数组与数字进行计算的时候 它会把计算的过程应用到数组的每一个数字 然后分别计算

c1+2   [ 2,  3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10, 11, 12, 13]
c1*2   [ 0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22]
c1/2   [0. , 0.5, 1. , 1.5, 2. , 2.5, 3. , 3.5, 4. , 4.5, 5. , 5.5]
c1/0   [nan, inf, inf, inf, inf, inf, inf, inf, inf, inf, inf, inf]

数组与数组之间的计算(形状相同)

c2 = np.arange(24)
c3 = np.arange(100,124)
print(c2,c3)

# 当数组中的数据长度相同时
# 两个数组中的数据一一对应进行计算
c2+c3   [100, 102, 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118, 120, 122, 124,
       126, 128, 130, 132, 134, 136, 138, 140, 142, 144, 146]

c2*c3   [   0,  101,  204,  309,  416,  525,  636,  749,  864,  981, 1100,
       1221, 1344, 1469, 1596, 1725, 1856, 1989, 2124, 2261, 2400, 2541,
       3 2684, 2829]

c2/c3   [0.        , 0.00990099, 0.01960784, 0.02912621, 0.03846154,
       0.04761905, 0.05660377, 0.06542056, 0.07407407, 0.08256881,
       0.09090909, 0.0990991 , 0.10714286, 0.11504425, 0.12280702,
       0.13043478, 0.13793103, 0.14529915, 0.15254237, 0.15966387,
       0.16666667, 0.17355372, 0.18032787, 0.18699187]

# 当他们在某一维度形状一样时是可以进行计算的
n1 = np.arange(12).reshape((4,3))
n2 = np.arange(4).reshape((4,1))
print(n1)
print(n2)
n1+n2        # n1与n2行数相同

array([[ 0,  1,  2],
       [ 4,  5,  6],
       [ 8,  9, 10],
       [12, 13, 14]])