Numpy — сводка, данные, типы и примеры

NumPy

узнать numpy

предисловие

Университетские исследования использовали Matlab для обработки матриц и операций с определителями. Matlab мощен и очень прост в использовании, но о нем забыли за столько лет. В настоящее время действительно есть определенная потребность в рекомендации алгоритмов, обработки данных, машинного обучения, искусственного интеллекта, анализа и обработки данных в работе, и в настоящее время в этой области много недостатков, необходимо улучшить знания в этой области. , а надо реорганизовать матрицу, определитель и прочие сопутствующие вещи. В основном, недавно было обнаружено, что numpy, matplotlab, pandas и scipy могут полностью заменить matlab, и каждый модуль бесплатный, и есть довольно много онлайн-руководств. Так как все условия соблюдены, я решил успокоиться и хорошенько изучить эти вещи, и, наконец, применить полученные знания на практике. Сначала изучите numpy, разберитесь во всех понятиях и использовании примерно через неделю, будет 4-6 статей.

Инструкции, связанные с Numpy:

NumPy — очень быстрая математическая библиотека, в основном используемая для вычислений массивов. Поддерживает большое количество операций с массивами измерений и матрицами, а также предоставляет большое количество библиотек математических функций для операций с массивами, в том числе:

  1. Мощный объект N-мерного массива ndarray
  2. функция трансляции
  3. Инструменты для интеграции C / C ++ / Fortran Code
  4. Линейная алгебра, преобразование Фурье, генерация случайных чисел и другие функции
numpy устанавливается с помощью pip
1, последняя версия имеет встроенный модуль pip
python -m pip install --user numpy scipy matplotlib ipython jupyter pandas sympy nose
2, проверьте, прошла ли установка успешно
>>> import numpy as np
>>> np.__version__
'1.16.3'
3, объект NumPy Ndarray

Ndarray — это N-мерная комбинация данных одного типа, каждый элемент занимает одно и то же пространство памяти и имеет индекс 0. Внутри ndarray состоит из следующего:

  1. Указатель на данные (блок данных в памяти или отображаемый в память файл).
  2. Тип данных, или dtype, описывающий решетку значений фиксированного размера в массиве.
  3. Кортеж, представляющий форму массива, представляющий размер каждого измерения.
  4. Кортеж шага (шаг), где целое число относится к количеству байтов, которые необходимо «удалить», чтобы перейти к следующему элементу в текущем измерении.
4, создайте объект ndarray

Ниже приведен пример для понимания:

  • Создайте одномерный объект ndarray из списка:
>>> a = [1,2,3,4]
>>> dt = np.array(a)
>>> print(dt)
[1 2 3 4]
  • Создайте двумерный объект ndarray из списка:
>>> a = [[1,2,3],[4,5,6]]
>>> dt = np.array(a)
>>> print(dt)
[[1 2 3]
 [4 5 6]]
  • Создайте многомерный объект ndarray из списка:
>>> a = [[[1,2,3]],[[4,5,6]]]
>>> dt = np.array(a)
>>> print(dt)
[[[1 2 3]]

 [[4 5 6]]]
объект ndarray с типом
  • Создайте объект ndarray с dtype=float из списка:
>>> a = [[1,2,3],[4,5,6]]
>>> dt = np.array(a,dtype='float')
>>> 
>>> print(dt)
[[1. 2. 3.]
 [4. 5. 6.]]
  • Создайте объект ndarray с dtype=float из списка:
>>> a = [[1,2,3],[4,5,6]]
>>> dt = np.array(a,dtype='complex')
>>> print(dt)
[[1.+0.j 2.+0.j 3.+0.j]
 [4.+0.j 5.+0.j 6.+0.j]]
>>>
Давайте представим упомянутый выше тип dtype

Тип dtype такой же, как тип данных в Python, который используется для идентификации типа переменной, но тип данных в numpy намного сложнее, чем тип python.

  • Целочисленный тип: (делится на знаковые и беззнаковые типы)
имя типа инструкция
int_ Тип по умолчанию int32 или int64
int8 целое число со знаком (от -128 до 127)
int16 целое число со знаком (от -32768 до 32767)
int32 Целое число со знаком (от -2147483648 до 2147483647)
int64 Целое число со знаком (от -9223372036854775808 до 9223372036854775807)
uint8 целое число без знака (от 0 до 255)
uint16 целое число без знака (от 0 до 65535)
uint32 целое число без знака (от 0 до 4294967295)
uint64 целое число без знака (от 0 до 18446744073709551615)
  • тип с плавающей запятой
имя типа инструкция
float_ Сокращенный тип для float64
float16 Номер с плавающей запятой полуточной с плавающей точкой, в том числе: 1 подписать бит, 5 экспонентных битов, 10 битов Mantissa
float32 Число с плавающей запятой половинной точности, включая: 1 бит знака, 8 бит экспоненты, 32 бита мантиссы
float64 Число с плавающей запятой половинной точности, включая: 1 бит знака, 11 бит экспоненты, 52 бита мантиссы
  • множественное число
имя типа инструкция
complex_ Сокращенный тип для complex128, который представляет собой 128-битное комплексное число.
complex64 Представляет двойное 32-битное число с плавающей запятой (действительная и мнимая части)
complex128 Представляет двойное 64-битное число с плавающей запятой (действительная и мнимая части)

Простое понимание с примерами:

продолжение следует. . . .

Категории