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NumPy 创建数组


创建 NumPy ndarray 对象

NumPy 用于处理数组。NumPy 中的数组对象称为 ndarray

我们可以使用 array() 函数来创建 NumPy ndarray 对象。

示例

import numpy as np

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

print(arr)

print(type(arr))
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type(): 这个内置的 Python 函数告诉我们传递给它的对象的类型。如上面的代码所示,它显示 arrnumpy.ndarray 类型。

要创建 ndarray,我们可以将列表、元组或任何类似数组的对象传递给 array() 方法,它将被转换为 ndarray

示例

使用元组创建 NumPy 数组

import numpy as np

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

print(arr)
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数组中的维度

数组中的维度是数组深度的一个级别(嵌套数组)。

嵌套数组: 是以数组作为其元素的数组。



0-D 数组

0-D 数组,或标量,是数组中的元素。数组中的每个值都是一个 0-D 数组。

示例

创建一个值为 42 的 0-D 数组

import numpy as np

arr = np.array(42)

print(arr)
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1-D 数组

以 0-D 数组为元素的数组称为一维或 1-D 数组。

这些是最常见和最基本的数组。

示例

创建一个包含值 1,2,3,4,5 的 1-D 数组

import numpy as np

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

print(arr)
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2-D 数组

以 1-D 数组为元素的数组称为 2-D 数组。

这些通常用于表示矩阵或二阶张量。

NumPy 有一个专门用于矩阵运算的子模块,称为 numpy.mat

示例

创建一个包含两个数组(值为 1,2,3 和 4,5,6)的 2-D 数组

import numpy as np

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

print(arr)
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3-D 数组

以 2-D 数组(矩阵)为元素的数组称为 3-D 数组。

这些通常用于表示三阶张量。

示例

创建一个包含两个 2-D 数组的 3-D 数组,每个 2-D 数组都包含两个数组(值为 1,2,3 和 4,5,6)

import numpy as np

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

print(arr)
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检查维度数量?

NumPy 数组提供了 ndim 属性,该属性返回一个整数,告诉我们数组有多少个维度。

示例

检查数组有多少个维度

import numpy as np

a = np.array(42)
b = np.array([1, 2, 3, 4, 5])
c = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
d = np.array([[[1, 2, 3], [4, 5, 6]], [[1, 2, 3], [4, 5, 6]]])

print(a.ndim)
print(b.ndim)
print(c.ndim)
print(d.ndim)
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更高维度的数组

数组可以具有任意数量的维度。

创建数组时,可以使用 ndmin 参数定义维数。

示例

创建一个具有 5 个维度的数组,并验证它确实有 5 个维度

import numpy as np

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

print(arr)
print('number of dimensions :', arr.ndim)
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在这个数组中,最内层的维度(第 5 维)有 4 个元素,第 4 维有 1 个元素(即向量),第 3 维有 1 个元素(即包含向量的矩阵),第 2 维有 1 个元素(即 3D 数组),而第 1 维有 1 个元素(即 4D 数组)。



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