Python之numpy笔记

Numpy Ndarray对象：

一、创建数组的方式

1. 根据列表创建数组

a=np.array([1,2,3,4,5])
print(a)

输出：

这就不再是一个列表了，而是一个数组，可以看。

可以向参数[1,2,3,4,5]传指令，如：

a=np.array([1,2,3,4,5],dtype=int)
print(a)
b=np.array([1,2,3],dtype=float)
print(b)

输出：

数组内的元素的数据类型分别被要求是整型和浮点型，默认是浮点型。

a=[(1,2),(1,2,3)]
b=np.array(a)
print(b)

2. 根据元组创建数组

a=np.array((1,2,3,4,5),dtype=int)
print(a)

3. 根据内置函数创建数组
   （1）numpy.empty()
   empty圆括号里可以输入整数或者整数的列表

a=np.empty([3])
print(a)

a=np.empty([2,3])
print(a)

关于数组里形状后面解释。

（2）numpy.ones()

a=np.ones([2],dtype=int)
print(a)

a=np.ones(2,dtype=int)
print(a)

a=np.ones([2,3],dtype=int)
print(a)

（3）numpy.zeros()

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

a=np.zeros([3,4],dtype=int)
print(a)

（4）numpy.eye()
eye圆括号里只能输入整数，不能输入列表，这点和上面三个内置函数就不一样。

a=np.eye(2)
print(a)

a=np.eye([2,3])
print(a)

4. numpy.arange()
   将括号里的合理东西转化成数组

b=np.arange(10)
print(b)

区分它和range()，range(n)就是个range(0,n)可以将它转化成列表,再将列表转化成数组:

a=range(10)
b=list(a)
print(a)
print(b)
c=np.array(a)
print(c)

numpy.arange()与numpy.array()都将xxx转换成数组，但arange效率更高，numpy.arange(start, stop, step, dtype)：

a=np.arange(1,10,2)
print(a)

5. 数组变形
   例，将range(20)弄成225的数组，错误写法：
   
   因为arange()括号得传一个数， 而a是一个range(0,20).
   可以先将a转成数组，再重塑：

a=range(20)
b=np.array(a)
print(b.reshape(2,2,5))

二、数组基础

1. 数组属性

ndarray.shape   数组的维度，对于矩阵，n 行 m 列
ndarray.ndim   秩，轴的数量或维度的数量
ndarray.size   数组元素的总个数，相当于 .shape 中 n*m 的值
ndarray.dtype   ndarray 对象的元素类型
ndarray.itemsize   ndarray 对象中每个元素的大小，以字节为单位

举例分析：

例1
a=np.array([[[1,2,3],[1,2,3]]])
print(a)
print(a.shape)
print(a.ndim)
print(a.size)
print(a.dtype)

（1）ndarray.shape输出的(1,2,3)，1表示最外面的一个中括号里有1个元素——1个中括号，2表示第二外面的中括号里有2个元素——2个中括号，3表示最里面的中括号里有3个元素——3个数。
（2）ndarray.ndim输出的是数组的维度，有几层中括号，就有几维，这里有3层，最内层的两个中括号是并列的关系。
（3）ndarray.size为6是123

例2
a=np.array([[1,2,3],[1,2,3]])
print(a)
print(a.shape)
print(a.ndim)
print(a.size)
print(a.dtype)

（1）a.shape输出的是（2,3），2表示最外面一层中括号有2个元素——2个中括号，3表示第2外层（最里层）中括号里有3个元素——3个数。
（2）a.ndim输出是2，有2层中括号就有2维。
（3）a.size=6=2*3

例3
a=np.array(10)

b=np.array([10])

print(a)
print(type(a))
print(a.shape)
print(a.ndim)
print(a.size)

print(b)
print(b.shape)
print(b.ndim)
print(b.size)

（1）np.array(10)输出是10，但仍然是数组。注意它的ndim是0，也就是说一个数转换成数组后维度是0.
（2）b的参数是个列表[10]，看，有个中括号，它的维度是1。