Python numpy 模塊介紹

更新時間：2022年01月24日 08:52:47 作者：盆友圈的小可愛?

這篇文章主要介紹了Python numpy 模塊，在motplotlib的學習過程中，我們使用最多的就是numpy模塊。下面我們將使用numpy進行創(chuàng)建數(shù)組、切片、索引、廣播等功能實操,需要的朋友可以參考一下

1. numpy 簡介

numpy 模塊是 Python 支持對大量數(shù)組進行科學計算的第三方庫。

numpy 模塊在numpy官網(wǎng)文檔中詳細描述了numpy模塊提供許多對多維數(shù)組對象、矩陣快速操作快速操作的功能。

數(shù)學、邏輯、形狀操作
排序、選擇、I/O
基本線性代數(shù)、基本統(tǒng)計運算、隨機模擬
廣播，字節(jié)交換

numpy 模塊為開源代碼，目前官網(wǎng)已經(jīng)更新到1.22.0版本。

github源碼鏈接，對其源碼感興趣的兄弟們可以康康哈~

numpy 應用場景

numpy 模塊通常與matplotlib（繪圖庫）一起使用。

在matplotlib繪制圖表前進行對數(shù)據(jù)進行計算處理。

numpy 模塊安裝

由于numpy 模塊是Python提供對數(shù)據(jù)處理的第三庫，需要使用pip install來安裝

pip install numpy

numpy 模塊使用

在代碼中，我們需要使用import 來進行導入

import numpy as np

2. numpy 特點

numpy 模板的核心是ndarray對象,這個對象封裝同種類型的n維數(shù)組,將許多操作留在編譯代碼中執(zhí)行，進而提高性能。

numpy array 與 python 內(nèi)置的list區(qū)別點：

numpy 數(shù)組在創(chuàng)建時是固定大小，python list列表大小是動態(tài)變化的。如果要更改ndarray的大小則是將原始數(shù)組刪除后重新創(chuàng)建新的數(shù)組
numpy 數(shù)組中元素必須是同數(shù)據(jù)類型的，因而內(nèi)存中的大小相同。python list 可以允許不同類型的元素存在。
numpy 數(shù)組對大量數(shù)據(jù)進行高級數(shù)學運算的執(zhí)行效率比Python list更高
numpy 數(shù)組在科學計算被大量使用，對目前主流的科學數(shù)學軟件都是基于此模塊。

3. numpy 常用方法

numpy 模塊善于對大量數(shù)據(jù)進行科學計算，因此它不僅提供多維的數(shù)組對象array,還有通用函數(shù)方法等。

目前，我們此文章先介紹numpy 模塊中常用的方法哈

方法	作用
numpy.array(item)	創(chuàng)建數(shù)組對象（可創(chuàng)建N維數(shù)組）
numpy.arange(num)	創(chuàng)建等差數(shù)組
numpy.random.randn(d0,d1,…,dn)	創(chuàng)建隨機正態(tài)分布
numpy.dtype()	創(chuàng)建自定義數(shù)據(jù)類型
numpy.random.rand(d0,d1,…,dn)	創(chuàng)建0~1的數(shù)據(jù)
numpy.random.randint(low,high)	創(chuàng)建給定范圍的隨機整數(shù)
numpy.random.random_integers(low,high)	返回給定范圍隨機整數(shù)
numpy.random.random(size)	隨機生成0,1之間的浮點數(shù)
numpy.random.choice(a,size)	從給定的一維數(shù)組中生成隨機數(shù)
numpy.random.seed()	提前得知隨機數(shù)據(jù)
numpy.linespcae()	創(chuàng)建線性數(shù)組
numpy.sort()	對數(shù)組數(shù)據(jù)進行排序

4. 實例

本期，我們將使用numpy進行創(chuàng)建數(shù)組、切片、索引、廣播等功能實操

# 創(chuàng)建一個三維數(shù)組
arr = np.array([[0,0,0],[2,3,9],[1,2,3]])

# numpy通過索引或者切片來訪問，arr[start:stop:step]

print("切片a[1:]:\n",arr[1:])

# 廣播功能，兩個數(shù)組進行?

b = np.array([2,5,7])
print("arr+b:\n",arr+b)

總結(jié)：
本期，我們對matplotlib繪圖模塊伴侶-numpy模塊進行認識和了解。numpy 模塊提供的數(shù)組對象讓其在多維數(shù)據(jù)數(shù)學運算比Python內(nèi)置方法更加高效。

到此這篇關(guān)于Python numpy 模塊介紹的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Python numpy 模塊內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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