Python NumPy 库详解

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ithorizon 8个月前 (09-01) 阅读数 85 #Python

Python NumPy 库详解

NumPy,全称为Numeric Python,是Python的一个开源数学库,用于科学计算。它提供了一个高性能的多维数组对象,以及用于处理这些数组的工具。NumPy数组在数据分析和机器学习中广泛使用,基于它们可以有效地存储和操作大量数据。

一、安装NumPy

可以通过pip命令安装NumPy:

pip install numpy

二、NumPy基础

NumPy的核心是ndarray对象,它代表一个多维数组。以下是创建NumPy数组的基本示例:

import numpy as np

# 创建一个一维数组

arr1 = np.array([1, 2, 3, 4])

# 创建一个二维数组

arr2 = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])

三、NumPy数组的属性

NumPy数组具有以下常用属性:

  • ndim:维度数量
  • shape:数组的维度
  • size:数组中的元素数量
  • dtype:数组元素的类型

示例:

import numpy as np

arr = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])

print("维度数量:", arr.ndim)

print("数组维度:", arr.shape)

print("元素数量:", arr.size)

print("元素类型:", arr.dtype)

四、NumPy数组的操作

NumPy提供了充足的数组操作方法,包括:

  • 切片和索引
  • 形状变换
  • 数学和统计操作
  • 线性代数
  • 随机数生成

五、NumPy数学和统计操作

NumPy数组拥护各种数学和统计操作,例如:

import numpy as np

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

# 求和

print("求和:", np.sum(arr))

# 平均值

print("平均值:", np.mean(arr))

# 最大值和最小值

print("最大值:", np.max(arr))

print("最小值:", np.min(arr))

六、总结

NumPy是Python中用于科学计算的强劲库。它提供了高效的多维数组处理能力,以及充足的数学和统计操作。通过掌握NumPy,可以更加高效地处理和分析数据。


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