NumPy 教程

NumPy 首页 NumPy 简介 NumPy 环境

数组

NumPy Ndarray 对象 NumPy 数据类型

创建和操作数组

NumPy 数组创建例程 NumPy 数组操作 NumPy 基于现有数据创建数组 NumPy 基于数值范围创建数组 NumPy 数组迭代 NumPy 重塑数组 NumPy 连接数组 NumPy 堆叠数组 NumPy 拆分数组 NumPy 展平数组 NumPy 转置数组

索引与切片

NumPy 索引 &切片 NumPy 索引 NumPy 切片 NumPy 高级索引 NumPy 高级索引 NumPy 字段访问 NumPy 使用布尔数组切片

数组属性与操作

NumPy 数组属性 NumPy 数组形状 NumPy 数组大小 NumPy 数组步长 NumPy 数组元素大小 NumPy 广播 NumPy 算术运算 NumPy 数组加法 NumPy 数组减法 NumPy 数组乘法 NumPy 数组除法

高级数组运算

NumPy 交换数组的轴 NumPy 字节交换 NumPy 副本和视图 NumPy 逐元素数组比较 NumPy 过滤数组 NumPy 连接数组 NumPy 排序、搜索& 计数函数 NumPy 搜索数组 NumPy 数组并集 NumPy 查找唯一行 NumPy 创建日期时间数组 NumPy 二元运算符 NumPy 字符串函数 NumPy 矩阵库 NumPy 线性代数 NumPy Matplotlib NumPy 使用 Matplotlib 绘制直方图

排序和高级操作

NumPy 数组排序 NumPy 沿轴排序 NumPy 使用花式索引进行排序 NumPy 结构化数组 NumPy 创建结构化数组 NumPy 操作结构化数组 NumPy 记录数组 NumPy 加载数组 NumPy 保存数组 NumPy 将值附加到数组 NumPy 交换列数组 NumPy 将轴插入数组

处理缺失数据

NumPy 处理缺失数据 NumPy 识别缺失值 NumPy 移除缺失数据 NumPy 插补缺失值数据

性能优化

NumPy 使用数组进行性能优化

线性代数

NumPy 线性代数 NumPy 矩阵库 NumPy 矩阵加法 NumPy 矩阵减法 NumPy 矩阵乘法 NumPy 逐元素矩阵运算 NumPy 点积 NumPy 矩阵求逆 NumPy 行列式计算 NumPy 特征值 NumPy 特征向量 NumPy 奇异值分解 NumPy 求解线性方程 NumPy 矩阵范数

元素级矩阵运算

NumPy 总和 NumPy 平均值 NumPy 中位数 NumPy 最小值 NumPy 最大值

集合运算

NumPy 唯一元素 NumPy 交集 NumPy 并集 NumPy 差集

随机数生成

NumPy 随机数生成器 NumPy 排列和重排 NumPy 均匀分布 NumPy 正态分布 NumPy 二项分布 NumPy 泊松分布 NumPy 指数分布 NumPy 瑞利分布 NumPy 逻辑分布 NumPy 帕累托分布 NumPy 使用 Seaborn 可视化分布 NumPy 多项分布 NumPy 卡方分布 NumPy Zipf 分布

文件输入 &输出

NumPy 使用 NumPy 进行 I/O NumPy 从文件读取数据 NumPy 将数据写入文件 NumPy 支持的文件格式

数学函数

NumPy 数学函数 NumPy 三角函数 NumPy 指数函数 NumPy 对数函数 NumPy 双曲函数 NumPy 舍入函数

傅里叶变换

NumPy 离散傅里叶变换 (DFT) NumPy 快速傅里叶变换 (FFT) NumPy 逆傅里叶变换 NumPy 傅里叶级数和变换 NumPy 信号处理应用 NumPy 卷积

多项式

NumPy 多项式表示 NumPy 多项式运算 NumPy 求多项式的根 NumPy 求多项式的根

统计

NumPy 统计函数 NumPy 描述性统计

日期时间函数

NumPy 日期和时间基础知识 NumPy 表示日期和时间 NumPy 日期和时间运算 NumPy 使用日期时间进行索引 NumPy 时区处理 NumPy 时间序列分析 NumPy 处理时间增量 NumPy 闰秒处理 NumPy 矢量化日期时间运算

ufunc

NumPy ufunc 简介 NumPy 创建通用函数 (ufunc) NumPy 算术通用函数 (ufunc) NumPy 小数舍入 ufunc NumPy 对数通用函数(ufunc) NumPy 求和通用函数 (ufunc) NumPy 乘积通用函数 (ufunc) NumPy 差分通用函数 (ufunc) NumPy 寻找最小公倍数 (LCM) NumPy 寻找最大公约数 (GCD) NumPy 三角函数 (ufunc) NumPy 双曲线 (ufunc) NumPy 集合运算(ufunc)

实用资源

NumPy 快速指南 NumPy 备忘单


NumPy - 数组操作

NumPy 包中提供了多种用于操作 ndarray 对象元素的例程。它们可分为以下类型:-

改变形状

在 NumPy 中,改变形状是指在不改变数据的情况下改变数组的形状 -

序号 形状 &说明
1 reshape()

在不改变数组数据的情况下赋予数组新形状

2 flat()

数组上的一维迭代器

3 flatten()

返回折叠为一维的数组副本

4 ravel()

返回一个连续的扁平化数组

5 pad()

返回一个填充数组,其形状根据 pad_width 增加

转置操作

NumPy 转置操作可以交换二维数组中的行和列,或重新排列高维数组中的轴 -

序号 操作和说明
1 transpose

置换数组的维度

2 ndarray.T

与 self.transpose() 相同

3 rollaxis

旋转指定轴向后

4 swapaxes

交换数组的两个轴

5 moveaxis()

将数组的轴移动到新位置

更改维度

在 NumPy 中更改数组的维度涉及重塑或重构数组以满足特定需求,而无需更改数据 -

序号 维度 &说明
1 broadcast

生成一个模拟广播的对象

2 broadcast_to

将数组广播为新的形状

3 expand_dims

扩展数组的形状

4 squeeze

从数组形状中删除一维元素

连接数组

NumPy 中的连接数组沿指定轴连接多个数组 -

Sr.No. 数组 &说明
1 concatenate

沿现有轴连接一系列数组

2 stack

沿新轴连接一系列数组

3 hstack

按列水平顺序堆叠数组

4 vstack

按行方向垂直堆叠数组

5 dstack()

按深度方向(沿第三轴)堆叠数组。

6 column_stack()

按行方向垂直堆叠数组

7 row_stack()

按行顺序垂直堆叠数组

拆分数组

NumPy 中的拆分数组功能会将数组沿指定轴拆分为更小的数组 -

Sr.No. 数组 &说明
1 split

将数组拆分为多个子数组

2 hsplit

将数组水平(按列)拆分为多个子数组

3 vsplit

将数组垂直拆分为多个子数组(按行)

4 dsplit()

沿第三轴(深度)将数组拆分为多个子数组

5 array_split

将数组拆分为多个子数组

添加/删除元素

在 NumPy 中添加或删除元素 - 将元素附加到数组或删除元素 -

序号 元素及说明
1 resize

返回具有指定形状的新数组

2 append

将值追加到数组末尾

3 insert

沿给定轴在给定轴之前插入值索引

4 delete

返回一个新数组,其中沿某个轴删除了子数组

5 unique

查找数组中唯一元素

重复和平铺数组

在 Numpy 中,重复和平铺数组是通过以各种模式复制现有数组元素来创建更大数组的技术 -

Sr.No. 数组 &说明
1 repeat()

重复数组中的每个元素

2 tile()

通过重复 A 的次数(reps 指定的次数)来构造数组

重新排列元素

在 NumPy 中,可以使用各种方法重新排列数组的元素,以达到所需的顺序或结构。以下是常见的操作 -

Sr.No. Array &说明
1 flip()

沿给定轴反转数组中元素的顺序

2 fliplr()

沿轴 1(左/右)反转元素的顺序

3 flipud()

沿轴 0 反转元素的顺序(上/下)

4 roll()

沿给定轴滚动数组元素

排序和搜索

NumPy 提供了强大的数组排序和搜索工具,可实现高效的数据操作和分析 -

序号 数组 &说明
1 sort()

返回数组的排序副本

2 argsort()

返回对数组进行排序的索引

3 lexsort()

使用键序列执行间接稳定排序

4 searchsorted()

查找应插入元素以保持顺序的索引

5 argmax()

返回沿某一轴的最大值的索引

6 argmin()

返回沿某一轴的最小值的索引

7 nonzero()

返回非零元素的索引

8 where()

根据条件从 x 或 y 中返回所选元素

集合运算

NumPy 中的集合运算涉及对数组执行数学集合运算,例如并集、交集、差集以及检查唯一元素。这些运算对于处理和分析数据集中的不同值特别有用 -

序号 数组 &说明
1 in1d()

测试一维数组的每个元素是否也存在于另一个数组中

2 intersect1d()

求两个数组的交集

3 setdiff1d()

求两个数组的差集,并返回 ar1 中唯一且相等的值不在 ar2 中

4 setxor1d()

对两个数组求异或集合,并返回已排序的唯一值,这些值仅存在于其中一个输入数组中(而非两个输入数组中)

5 union1d()

对两个数组求并集,并返回已排序的唯一值,这些值存在于两个输入数组中的任意一个中。

其他数组操作

以下Numpy 中的 a=other arryas 操作是 -

序号 数组及说明
1 clip()

限制数组中的值。

2 round()

按指定的小数位数进行四舍五入

3 diagonal()

返回指定的对角线

4 trace()

返回数组对角线元素的和

5 take()

沿数组的某个轴取出元素

6 put()

用给定值替换数组中的指定元素

7 choose()

根据索引数组和可供选择的数组列表构建一个数组