背景

什么是 NumPy 呢？

NumPy 這個詞來源于兩個單詞 -- Numerical和Python。其是一個功能強(qiáng)大的 Python 庫，可以幫助程序員輕松地進(jìn)行數(shù)值計算，通常應(yīng)用于以下場景：

• 執(zhí)行各種數(shù)學(xué)任務(wù)，如：數(shù)值積分、微分、內(nèi)插、外推等。因此，當(dāng)涉及到數(shù)學(xué)任務(wù)時，它形成了一種基于 Python 的 MATLAB 的快速替代。

• 計算機(jī)中的圖像表示為多維數(shù)字?jǐn)?shù)組。NumPy 提供了一些優(yōu)秀的庫函數(shù)來快速處理圖像。例如，鏡像圖像、按特定角度旋轉(zhuǎn)圖像等。

• 在編寫機(jī)器學(xué)習(xí)算法時，需要對矩陣進(jìn)行各種數(shù)值計算。如：矩陣乘法、求逆、換位、加法等。NumPy 數(shù)組用于存儲訓(xùn)練數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)模型的參數(shù)。

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數(shù)據(jù)類型

Python只定義一種整數(shù)類型，一種浮點(diǎn)類型。這在不需要關(guān)心數(shù)據(jù)在計算機(jī)中表示的所有方式的應(yīng)用中是方便的。然而，對于科學(xué)計算，通常需要更多的控制。

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數(shù)組的創(chuàng)建

導(dǎo)入 numpy。

import?numpy?

numpy 提供的最重要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是ndarray，它是 python 中l(wèi)ist的擴(kuò)展。

利用現(xiàn)有數(shù)據(jù)

None,?copy=

【例】

import?numpy?

array()和asarray()都可以將結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為 ndarray，但是主要區(qū)別就是當(dāng)數(shù)據(jù)源是 ndarray 時，array()仍然會 copy 出一個副本，占用新的內(nèi)存，但不改變 dtype 時 asarray()不會。

None,?order?=?

【例】

import?numpy?

【例】

import?numpy?

【例】

import?numpy?

利用 Ones 和 zeros 填充方式

在機(jī)器學(xué)習(xí)任務(wù)中經(jīng)常做的一件事就是初始化參數(shù)，需要用常數(shù)值或者隨機(jī)值來創(chuàng)建一個固定大小的矩陣。

• numpy.zeros(shape, dtype=float, order='C') 返回給定形狀和類型的新數(shù)組，并用零填充。

• numpy.zeros_like(a, dtype=None, order='K', subok=True, shape=None)Return an array of zeros with the same shape and type as a given array.

【例】

import?numpy?

• numpy.ones(shape, dtype=float, order='C') 返回給定形狀和類型的新數(shù)組，并填充為1。

• numpy.ones_like(a, dtype=None, order='K', subok=True, shape=None) Return an array of ones with the same shape and type as a given array.

【例】

import?numpy?

• numpy.empty(shape, dtype=float, order='C') 返回一個空數(shù)組，數(shù)組元素為隨機(jī)數(shù)。

• numpy.empty_like(prototype, dtype=None, order='K', subok=True, shape=None) Return a new array with the same shape and type as a given array.

【例】

import?numpy?

• numpy.full(shape, fill_value, dtype=None, order='C') 返回一個常數(shù)數(shù)組。

• numpy.full_like(a, fill_value, dtype=None, order='K', subok=True, shape=None)Return a full array with the same shape and type as a given array.

【例】

import?numpy?

• numpy.eye(N, M=None, k=0, dtype=) 返回一個二維數(shù)組，對角線上為1，其他地方為零。

• numpy.identity(n, dtype=None)[source]Return the identity array,The identity array is a square array with ones on the main diagonal.

【例】

import?numpy?

利用數(shù)值范圍

• numpy.arange([start, ]stop, [step, ]dtype=None) 返回給定間隔內(nèi)的均勻間隔的值。

• numpy.linspace(start, stop, num=50, endpoint=True, retstep=False, dtype=None) 返回指定間隔內(nèi)的等間隔數(shù)字。

• numpy.logspace(start, stop, num=50, endpoint=True, base=10.0, dtype=None, axis=0)返回數(shù)以對數(shù)刻度均勻分布。

• numpy.random.random(size=None) 返回一個由[0,1)內(nèi)的隨機(jī)數(shù)組成的數(shù)組。

【例】

import?numpy?

【例】

import?numpy?

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數(shù)組的屬性

在使用 numpy 時，你會想知道數(shù)組的某些信息。很幸運(yùn)，在這個包里邊包含了很多便捷的方法，可以給你想要的信息。

• numpy.ndarray.ndim用于返回數(shù)組的維數(shù)(軸的個數(shù))也稱為秩，一維數(shù)組的秩為 1，二維數(shù)組的秩為 2，以此類推。

• numpy.ndarray.shape表示數(shù)組的維度，返回一個元組，這個元組的長度就是維度的數(shù)目，即 ndim 屬性(秩)。

• numpy.ndarray.size數(shù)組中所有元素的總量，相當(dāng)于數(shù)組的shape中所有元素的乘積，例如矩陣的元素總量為行與列的乘積。

• numpy.ndarray.dtype ndarray 對象的元素類型。

• numpy.ndarray.itemsize以字節(jié)的形式返回數(shù)組中每一個元素的大小。

【例】

import?numpy?

在ndarray中所有元素必須是同一類型，否則會自動向下轉(zhuǎn)換，int->float->str。

【例】

import?numpy?

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當(dāng)前活動

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我是 終身學(xué)習(xí)者“老馬”，一個長期踐行“結(jié)伴式學(xué)習(xí)”理念的 中年大叔。

我崇尚分享，渴望成長，于2010年創(chuàng)立了“LSGO軟件技術(shù)團(tuán)隊”，并加入了國內(nèi)著名的開源組織“Datawhale”，也是“Dre@mtech”、“智能機(jī)器人研究中心”和“大數(shù)據(jù)與哲學(xué)社會科學(xué)實(shí)驗(yàn)室”的一員。

愿我們一起學(xué)習(xí)，一起進(jìn)步，相互陪伴，共同成長。

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的python 创建空的numpy数组_Numpy入门教程：01. 数组的创建与属性的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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