ndarray是一個特殊的numpy數(shù)據類型,他是一個多維數(shù)組。很多小伙伴或許不會使用ndarray,今天小編帶來ndarray用法說明一篇,希望能給小伙伴帶來幫助。
ndarray 的數(shù)據類型
數(shù)據類型,即 dtype ,也是一個特殊的對象, 它包含了ndarray需要為某一種類型數(shù)據所申明的內存塊信息(也成為了元數(shù)據,即表示數(shù)據的數(shù)據)
dtype是NumPy能夠與琪他系統(tǒng)數(shù)據靈活交互的原因。通常,其他系統(tǒng)提供一個硬盤或內存與數(shù)據的對應關系,使得利用C或Fortran等底層語言讀寫數(shù)據變得十分方便。
名稱 | 描述 |
---|---|
bool_ | 布爾型數(shù)據類型(True 或者 False) |
int_ | 默認的整數(shù)類型(類似于 C 語言中的 long,int32 或 int64) |
intc | 與 C 的 int 類型一樣,一般是 int32 或 int 64 |
intp | 用于索引的整數(shù)類型(類似于 C 的 ssize_t,一般情況下仍然是 int32 或 int64) |
int8 | 字節(jié)(-128 to 127) |
int16 | 整數(shù)(-32768 to 32767) |
int32 | 整數(shù)(-2147483648 to 2147483647) |
int64 | 整數(shù)(-9223372036854775808 to 9223372036854775807) |
uint8 | 無符號整數(shù)(0 to 255) |
uint16 | 無符號整數(shù)(0 to 65535) |
uint32 | 無符號整數(shù)(0 to 4294967295) |
uint64 | 無符號整數(shù)(0 to 18446744073709551615) |
float_ | float64 類型的簡寫 |
float16 | 半精度浮點數(shù),包括:1 個符號位,5 個指數(shù)位,10 個尾數(shù)位 |
float32 | 單精度浮點數(shù),包括:1 個符號位,8 個指數(shù)位,23 個尾數(shù)位 |
float64 | 雙精度浮點數(shù),包括:1 個符號位,11 個指數(shù)位,52 個尾數(shù)位 |
complex_ | complex128 類型的簡寫,即 128 位復數(shù) |
complex64 | 復數(shù),表示雙 32 位浮點數(shù)(實數(shù)部分和虛數(shù)部分) |
complex128 | 復數(shù),表示雙 64 位浮點數(shù)(實數(shù)部分和虛數(shù)部分) |
使用astype方法來顯式的轉換數(shù)組的數(shù)據類型
arr = np.array([1,2,3,4,5])
print(arr.dtype)
print(arr)
float_arr = arr.astype('float32')#也可以寫作 arr.astype(np.float32)
print(float_arr.dtype)
print(float_arr)
int32 [1 2 3 4 5] float32 [1. 2. 3. 4. 5.]
注意:將內容為數(shù)字的字符串數(shù)組轉為數(shù)字是可以的,當內容是浮點型數(shù)字的時候只能轉成 float,不能 int,只有是整數(shù)的時候才可以轉成int
用其他數(shù)組的dtype來轉換數(shù)據類型:
int_arr = np.arange(10)
calibers = np.array([.22, .270, .357], dtype=np.float64)
print(calibers)
arr_last = int_arr.astype(calibers.dtype)
print(arr_last.dtype)
print(arr_last)
[0.22 0.27 0.357] float64 [0. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.]
補充:Python3:numpy的簡單使用(ndarray的基本屬性以及基本生成數(shù)組的方法)
聲明
由于本人學習需要,所以開始學習numpy,這個科學計算工具,本文用于復習當前所學習的內容(當前使用numpy的版本為:1.17.4)
1.ndarray的基本的屬性
2.生成數(shù)組的方法(主要測試生成0和生成1的方法:ones和zeros方法)
1. 輸出當前ndarray的基本屬性
# 測試當前Numpy中的narray中的屬性
# 使用的numpy的版本為:1.17.4
import numpy as np
default_array = [[1, 2, 3, 4, 5, 6],
[1, 2, 3, 4, 5, 6]]
np_array = np.array(default_array)
print("當前存儲后的數(shù)據的dtype類型為:{}".format(np_array.dtype)) # int32
print("查看這個對象的實際類型:{}".format(type(np_array))) #
print("查看這個對象的形狀:{}".format(np_array.shape)) # (2,6)
print("當前這個對象的字節(jié)長度:{}".format(np_array.itemsize)) # 4
print("當前這個對象的長度(使用python的len方法):{}".format(len(np_array))) # 2 只迭代了一組數(shù)據外層的二維數(shù)據
print("當前這個對象的長度(使用自己的size方法):{}".format(np_array.size)) # 獲取了所有的數(shù)據的數(shù)量
print(np.array([[1, 2, 3], [1, 2, 3]]).dtype)
print(np.array([1.2, 2.2, 3.2]).dtype)
# 可以看出當前默認使用的類型為int32
# 默認使用的浮點類型為:float64
# 修改和設定當前的使用的初始化類型
# print(np.array([[1.1,1.2,1.3]],dtype="int32").dtype)
print(np.array([[1.1,1.2,1.3]],dtype=np.int32).dtype)
結果:
總結:
1.創(chuàng)建了二維數(shù)據的時候使用原生的python的len方法獲取的長度是外層的長度,并不是二維數(shù)組實際內容的長度!
2.通過np.array(數(shù)組)將原來的python中的數(shù)組轉換為ndarray類型的數(shù)據
3.每一個ndarray中都會有一個數(shù)據類型使用dtype表示,默認使用的整數(shù)類型為int32,浮點類型為float64
4.通過ndarray.size獲取當前ndarray中的元素的個數(shù)
5.通過ndarray.shap獲取當前的ndarray的形狀
6.使用np.array()創(chuàng)建ndarray的時候可以指定當前的ndarray的dtype,其形式可以是字符也可以是np.類型
2.使用numpy生成簡單的數(shù)組(np.zeros(),np.ones(),np.empty(),np.array())
# 使用numpy中的生成的數(shù)組數(shù)據的方法
import numpy as np
# 生成1的操作
np_array = np.zeros([2, 2])
print("當前生成的數(shù)據為:{}".format(np_array))
print("輸出當前生成的數(shù)據的類型為:{}".format(np_array.dtype))
# 說明當前默認產生的數(shù)據數(shù)據的類型為float64
# 現(xiàn)在改變當前的dtype,直接將當前的dtype的數(shù)據類型設置為int32
np_array.dtype = np.int32
print("當前生成的數(shù)據為:{}".format(np_array))
print("輸出當前生成的數(shù)據的類型為:{}".format(np_array.dtype))
# 生成1的數(shù)據
np_array_ones = np.ones([2, 2], dtype=np.int32)
print(np_array_ones)
# 創(chuàng)建一個未初始化的數(shù)據,默認未初始化
x = np.empty([3, 2], dtype=int)
print(x)
結果:
總結:
1.使用當前的np.zeros(shape)和np.ones(shape)方法生成全是0或者全是1的指定形狀的數(shù)組
2.通過np.empty(shape)生成空的數(shù)組
3.可以通過ndarray.dtype=dtype方式改變當前的ndarray的類型
3.使用生成數(shù)組方式二(np.asarray(),np.copy())
# 從已有的數(shù)組中創(chuàng)建數(shù)據
import numpy as np
default_array = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
default_tuple = (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10)
print(type(default_tuple))
copy_array = np.asarray(default_array) # 用于淺拷貝
copy_tuple = np.asarray(default_tuple)
print("asarray數(shù)組后的數(shù)據:{}".format(copy_array))
print("asarray元組后的數(shù)據:{}".format(copy_tuple))
deep_copy_array = np.copy(default_array)
print("copy數(shù)組后的數(shù)據:{}".format(deep_copy_array))
總結:
1.這里使用np.asarray()方法生成的數(shù)組與原來的數(shù)組有關聯(lián),是淺拷貝
2.這里的np.copy()方法生成的另外一份備份數(shù)據,是深拷貝
4.生成指定范圍的數(shù)組(np.range(),np.random.random(),np.random.randint(),np.linspace())
# 通過固定范圍生成數(shù)組,使用arange方式生成0 到 9之間的數(shù)據,默認生成的數(shù)據為當前的為范圍的值,這里的步長默認就是1,結果中不包含10,這里是按照指定的步長進行迭代
range_array = np.arange(0, 10, dtype=np.int32)
print("range_array:{}".format(range_array))
# 通過隨機方式生成數(shù)組
random_array = np.random.random((2, 2))
print("使用隨機方式生成數(shù)組:{}".format(random_array)) # 默認生成的數(shù)據為0到1之間的數(shù)據
# 2 生成隨機的整數(shù)
random_array_int = np.random.randint(1, 10, (2, 2))
print("生成隨機整數(shù):{}".format(random_array_int))
# 在指定范圍中生成15 個 1到 10之間的數(shù),這是一個隨機的數(shù)據,是等距離的,當要求的數(shù)據超過當前的范圍的數(shù)據的時候默認就會隨機生成一些數(shù)據
listspace_array = np.linspace(1, 10, 15, dtype=np.int32) # 就是按照一定的等分進行劃分為指定個需要的數(shù)據,這里的結果中包含10,相當于當前的等差數(shù)列一樣
print("listspace_array:{}".format(listspace_array))
結果:
總結:
1.當前的random方法就是隨機生成指定區(qū)間的數(shù)據,可以指定類型
2.range就是相當于當前的python中的range方法,可以指定步長,是一個[a,b)這中數(shù)據
3.linspace用于在指定的范圍中按照指定的方式生成數(shù)組,這個是等差數(shù)列,如果當前需要的數(shù)據大于這個范圍就會出現(xiàn)隨機生成的情況
5.生成等比數(shù)列(np.logspace())
# 生成一個等比的數(shù)列,這里面的2 表示生成的樣本的個數(shù)為2 ,起始數(shù)據為1,結束數(shù)據為4,表示最小為3的1次方到當前的3的4次方
equal_ratio_array = np.logspace(1, 4, 2, dtype=np.int32) # 這里的默認的底數(shù)為10 表示當前最小為10的一次方,最大為當前的10的4次方
print("當前的等比數(shù)列的數(shù)據為:{}".format(equal_ratio_array))
當前的等比數(shù)列的數(shù)據為:[ 10 10000]
總結
1.這個等比具有默認的底數(shù)為10,第一個表示10的1次方,第二個為生成數(shù)的最大次方為10的4次方,生成的數(shù)據2表示當前生成的等比數(shù)組的長度為2
2.可以設定當前的底數(shù)值,可以指定當前的類型
6.總結
1.當前的numpy這個模塊可以實現(xiàn)創(chuàng)建當前的數(shù)組,可以生成指定類型和指定形狀的數(shù)組
2.通過numpy可以模擬需要的數(shù)據,產生數(shù)的方式很快!
以上就是ndarray用法說明的全部內容了,希望能給大家一個參考,也希望大家多多支持W3Cschool。