python numpy用法,1.numpy和Python的关系?
本文讨论了Python中Numpy数组的类型、全0和全1数组的生成、随机数组、数组运算、矩阵的简单运算和矩阵的数学运算。
虽然可以通过在python中嵌套list来模拟矩阵,但是使用Numpy库更方便。
定义数组
将numpy作为np导入
M=np.array([[1,2,3],[2,3,4]]) #定义矩阵,int64
m
数组([[1,2,3],
[2, 3, 4]])
M=np.array ([[1,2,3],[2,3,4]],dtype=np.float) #定义矩阵,float64
m
数组([[1。 2. 3.],
[2. 3. 4.]])
Print(m.dtype) #数据类型
float64
Print(m.shape) # shape 2行3列
(2, 3)
打印(m.ndim) #尺寸
2
打印(m.size) #元素数量
六
打印(类型(m))
定义矩阵有一些特殊的方法。
M=np.zeros((2,2)) #全是0
m
数组([[0。 0.],
[0. 0.]])
Print(type(m)) #也是一个ndarray类型
M=np.ones((2,2,3)) #全1
M=np.full((3,4),7) # all 7
Np.eye(3) #单位矩阵
数组([[1。 0. 0.],
[0. 1. 0.],
[0. 0. 1.]])
Np.arange(20)。shape(4,5) #生成一个4行5列的数组
Np.random.random((2,3)) #[0,1]随机数
数组([[0.51123127,0.40852721,0.26159126),
[0.42450279, 0.34763668, 0.06167501]])
一个2行3列的随机整数数组
数组([[5,4,9],
[2, 5, 7]])
正态随机分布
数组([[-0.29538656,-0.50370707,-2.05627716),
[-1.50126655, 0.41884067, 0.67306605]])
Np.random.choice ([10,20,30),(2,3)) #随机选择
数组([[10,20,10],
[30, 10, 20]])
Np随机(1,10,(2,3))#分布
数组([[0.01588963,0.12635485,0.22279098),
[0.08950147, 0.02244569, 0.00953366]])
操作数组
来自numpy import *
A1=array([1,1,1]) #定义一个数组
a2=数组([2,2,2])
A1 a2 #用于元素添加
数组([3,3,3])
A1*2 #乘以一个数字
数组([2,2,2])
##
a1=np.array([1,2,3])
第一等的
数组([1,2,3])
A1**3 #表示立方体数组中的每个数字。
数组([ 1,8,27])
# #取值。注意是从0开始的,和matlab不一样。
a1[1]
2
# #定义多维数组
a3=np.array([[1,2,3],[4,5,6]])
a3
数组([[1,2,3],
[4, 5, 6]])
A3[0] #取出第一行的数据
数组([1,2,3])
A3[0,0] #第一行中的第一个数据
一个
A3[0][0] #也可以这样使用
一个
a3
数组([[1,2,3],
[4, 5, 6]])
A3.sum(axis=0) #按行相加,列不变。
数组([5,7,9])
A3.sum(axis=1) #按列相加,行不变。
数组([ 6,15])
矩阵的数学运算
在方阵上
M=np.array ([[1,2,3],[2,2,3],[2,3,4]]) #定义一个方阵
m
数组([[1,2,3],
[2, 2, 3],
[2, 3, 4]])
Print(np.linalg.det(m)) #求行列式
1.0
Print(np.linalg.inv(m)) #反转
[[-1.1.0.]
[-2.-2.3.]
[ 2.1.-2.]]
Print(np.linalg.eig(m)) #特征值特征向量
(数组([ 7.66898014 0.j,-0.3344007 0.13605817j,
-0.33449007-0.13605817j]),数组([[-0.47474371 0.j,-0.35654645 0.23768904j,
-0.35654645-0.23768904j],
[-0.53664812 0.j,0.80607696 0.j,
0.80607696-0.j ],
[-0.6975867 0.j,-0.3895692-0.12190158j,
-0.38956192 0.12190158j]]))
y=np.array([1,2,3])
Print(np.linalg.solve(m,y)) #求解方程组
[ 1.3.-2.]
矩阵乘法
矩阵乘法:根据线性代数的乘法。
a=np.array([[1,2,3],[2,3,4]])
b=np.array([[1,2],[3,4],[5,6]])
a
数组([[1,2,3],
[2, 3, 4]])
b
数组([[1,2],
[3, 4],
[5, 6]])
方法1
数组([[22,28],
[31, 40]])
Np.matmul(a,b) #方法2
数组([[22,28],
注意:在一维数组之间操作时,点()表示内积。
点乘:将相应的位置相乘。
a=np.array([[1,2],[3,4]])
b=np.array([[1,1],[2,2]])
a
数组([[1,2],
[3, 4]])
b
数组([[1,1],
[2, 2]])
A * b #方法1
数组([[1,2],
[6, 8]])
Np .乘法(a,b) #方法2
数组([[1,2],
[6, 8]])
这就是本文的全部内容。希望对大家的学习有帮助,也希望大家多多支持剧本之家。
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