第1关：堆叠操作

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于 2022-05-07 10:14:39 首次发布

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本篇博客介绍了Python中如何使用numpy的hstack和vstack进行数据堆叠操作，结合实例详细阐述了这两个函数的功能和用法，帮助读者理解如何在水平和垂直方向上拼接数组，并提供了一个计算堆叠后每列平均值的编程任务。

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任务描述

本关任务：根据本关所学知识，实现均值统计功能。

相关知识

为了完成本关任务，你需要掌握stack的操作。

stack

stack的意思是堆叠的意思，所谓的堆叠就是将两个ndarray对象堆叠在一起组合成一个新的ndarray对象。根据堆叠的方向不同分为hstack以及vstack两种。

hstack

假如你是某公司的HR，需要记录公司员工的一些基本信息。可能你现在已经记录了如下信息：

工号	姓名	出生年月	联系电话
1	张三	1988.12	13323332333
2	李四	1987.2	15966666666
3	王五	1990.1	13777777777
4	周六	1996.4	13069699696

世界上没有不变的需求，你的老板让你现在记录一下公司所有员工的居住地址和户籍地址，此时你只好屁颠屁颠的记录这些附加信息。然后可能会有这样的结果：

居住地址	户籍地址
江苏省南京市禄口机场宿舍202	江西省南昌市红谷滩新区天月家园A座2201
江苏省南京市禄口机场宿舍203	湖南省株洲市天元区新天华府11栋303
江苏省南京市禄口机场宿舍204	四川省成都市武侯祠安置小区1栋701
江苏省南京市禄口机场宿舍205	浙江省杭州市西湖区兴天世家B座1204

接下来你需要把之前记录的信息和刚刚记录好的附加信息整合起来，变成酱紫：
在这里插入图片描述

看得出来，你在整合的时候是将两个表格（二维数组）在水平方向上堆叠在一起组合起来，拼接成一个新的表格（二维数组）。像这种行为称之为hstack（horizontal stack）。
NumPy提供了实现hstack功能的函数叫hstack，hstack的使用套路代码如下：

import numpy as np
a = np.array([[8, 8], [0, 0]])  
b = np.array([[1, 8], [0, 4]])
'''  
将a和b按元组中的顺序横向拼接  
结果为：[[8, 8, 1, 8],   
        [0, 0, 0, 4]]  
'''  
print(np.hstack((a,b)))
c = np.array([[1, 2], [3, 4]])
'''  
将a,b,c按元组中的顺序横向拼接  
结果为：[[8, 8, 1, 8, 1, 2],   
        [0, 0, 0, 4, 3, 4]]  
'''  
print(np.hstack((a,b,c)))

vstack
你还是某公司的HR，你记录了公司员工的一些信息，如下：

工号	姓名	出生年月	联系电话
1	张三	1988.12	13323332333
2	李四	1987.2	15966666666
3	王五	1990.1	13777777777
4	周六	1996.4	13069699696
5	刘七	1986.5	13323332331
6	胡八	1997.3	15966696669

今天有两位新同事入职，你需要记录他们的信息，如下：

工号	姓名	出生年月	联系电话
5	刘七	1986.5	13323332331
6	胡八	1997.3	15966696669

然后你需要将新入职同事的信息和已经入职的员工信息整合在一起。

工号	姓名	出生年月	联系电话
1	张三	1988.12	13323332333
2	李四	1987.2	15966666666
3	王五	1990.1	13777777777
4	周六	1996.4	13069699696
5	刘七	1986.5	13323332331
6	胡八	1997.3	15966696669

在这种情况下，你在整合的时候是将两个表格（二维数组）在竖直方向上堆叠在一起组合起来，拼接成一个新的表格（二维数组）。像这种行为称之为vstack（vertical stack）。
NumPy提供了实现vstack功能的函数叫vstack，vstack的使用套路代码如下：

import numpy as np
a = np.array([[8, 8], [0, 0]])  
b = np.array([[1, 8], [0, 4]])
'''  
将a和b按元组中的顺序纵向拼接  
结果为：[[8, 8]  
        [0, 0]  
        [1, 8]  
        [0, 4]]  
'''  
print(np.vstack((a,b)))
c = np.array([[1, 2], [3, 4]])
'''  
将a,b,c按元组中的顺序纵向拼接  
结果为：[[8 8]  
        [0 0]  
        [1 8]  
        [0 4]  
        [1 2]  
        [3 4]]  
'''  
print(np.vstack((a,b,c)))

编程要求
根据本关所学知识，补充完成get_mean(featur1, feature2)函数，其中：

feature1：待hstack的ndarray；
feature2：待hstack的ndarray；
返回值：类型为ndarray，其中值为hstack后每列的平均值；
具体要求请参见后续测试样例。

请先仔细阅读右侧上部代码编辑区内给出的代码框架，再开始你的编程工作！

测试说明

平台会对你编写的代码进行测试。你只需按要求完成函数即可。
测试用例输入是一个字典，feature1部分代表函数中的feature1，feature2部分代表函数中的feature2。
测试输入：
{‘feature1’:[[1, 2, 3, 4], [4, 3, 2, 1], [2, 3, 4, 5]], ‘feature2’:[[1], [2], [3]]}
预期输出：
[2.33333333 2.66666667 3. 3.33333333 2. ]

import numpy as np


def get_mean(feature1, feature2):
    '''
    将feature1和feature2横向拼接，然后统计拼接后的ndarray中每列的均值
    :param feature1:待`hstack`的`ndarray`
    :param feature2:待`hstack`的`ndarray`
    :return:类型为`ndarray`，其中的值`hstack`后每列的均值
    '''
    #********* Begin *********#
    a = np.hstack((feature1,feature2))
    #进行堆叠操作时，需被操作的两个元素按先后用括号包裹，逗号 相隔

    return  a.mean(axis=0)#axis=0 代表列  axis=1 代表行
    #********* End *********#