Python3.5 NumPy模块详解:数组操作与实例
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更新于2024-07-15
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"这篇教程详细介绍了Python3.5中NumPy模块的基础使用,包括ndarray对象的创建、属性查看以及通过不同函数创建数组的方法。通过实例展示了如何创建一维、二维和三维数组,并利用`zeros`、`ones`、`empty`函数生成特定形状的数组。还介绍了`arange`函数用于创建等差序列。"
NumPy是Python中用于科学计算的核心库,它提供了高效的多维数据结构——ndarray,以及大量的数学函数来操作这些数组。在Python3.5中,NumPy模块的使用是学习和进行数值计算的基础。
1. **ndarray**:NumPy的多维数组对象,是其核心数据结构。它可以存储单一类型的数据,如整数、浮点数或复数。在上面的示例中,通过`np.array()`函数创建了不同维度的数组,如一维、二维和三维数组。`ndim`属性返回数组的维度,`dtype`表示数组元素的类型,`shape`是数组的形状(每个维度的大小),而`size`则是数组元素的总个数,即所有维度大小的乘积。
2. **创建数组**:创建数组有多种方式。例如,可以通过列表直接创建,或者使用`zeros`, `ones`, 和 `empty`函数。`zeros`创建指定形状且元素全为0的数组,`ones`创建元素全为1的数组,而`empty`则创建未初始化的数组,其元素值是内存中原本的随机值。
- `np.zeros((3,2))` 创建了一个3行2列全为0的二维数组。
- `np.ones((2,4))` 创建了一个2行4列全为1的二维数组。
- `np.empty((2,3,2))` 创建了一个2层3行2列的三维数组,其元素初始值不确定。
3. **通过函数创建序列**:`arange`函数可以生成等差序列。例如,`np.arange(10)`会创建一个从0到9的整数序列,不包括10。通过指定参数,可以控制序列的起始值、结束值(不包含)和步长。
- `np.arange(start, stop, step)` 其中`start`是默认0的起始值,`stop`是不包含的终止值,`step`是默认1的步进值。
这些基础知识只是NumPy模块的冰山一角。在实际应用中,NumPy还提供了广播规则、切片、索引、数组运算、统计函数、线性代数操作等多种功能,是进行大数据处理、机器学习和科学计算的重要工具。学习和熟练掌握NumPy能极大地提高Python在数值计算领域的效率。
2020-12-25 上传
2020-09-19 上传
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2020-12-22 上传
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