python构造数组,python数组的数组
本文主要介绍如何使用python实现结构化数组,具有很好的参考价值。希望对你有帮助。如有错误或不足之处,请不吝赐教。
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python结构数组可以在NumPy中定义如下。内存对齐python自定义结构的具体方法如下
python结构体数组
在C语言中,我们可以通过struct关键字定义结构类型。结构中的字段占用连续的内存空间,每个结构占用相同的内存大小,所以我们很容易定义结构数组。
和C语言一样,在NumPy中很容易操作这种结构化数组。
只要NumPy中的结构定义与C语言中的相同,NumPy就可以很容易地读取C语言中结构数组的二进制数据,并将其转换为NumPy的结构数组。
假设我们需要定义一个结构数组,其中的每个元素都有一个姓名、年龄和薪水字段。
在NumPy中可以如下定义
将numpy作为np导入
MyType=np.dtype({
姓名 :[姓名,年龄,薪金],
必须添加格式 3360 [S32 , I , F] # S,并且S大写
})
a=np.array([(唐,23,130.2),(王,22,100.2)],
dtype=MyType)
# or data=np.array ([(zero ,0。 0.)] * 10,dtype=mytype) #创建数据[2]
#Date[0][name]=tang
首先,我们创建一个dtype对象persontype,它通过字典参数描述结构类型的每个字段。
字典里有两个关键词:名称和格式。每个关键字对应的值是一个列表。
names定义结构中的每个字段名,而formats则定义每个字段*的类型:
S32 : 32字节字符串类型,因为结构中每个元素的大小必须固定,所以需要指定字符串长度为I3360 32bit的整数类型,相当于NP。Int32f3360 32bit单精度浮点数类型,相当于np.float32 .然后我们调用array函数创建一个数组,通过关键字参数dtype=MyType将创建的数组的元素类型指定为structure MyType。运行上述程序后,我们可以在IPython中执行以下语句来检查数组a的元素type a.dtype。
结果显示:
dtype([(name , S32 ),( age , i4 ),( salary , f4)])
这里我们看到了描述结构类型的另一种方式:多个组件的列表,其中组件like(字段名称,类型描述)描述了结构中的每个字段。在描述之前为我们添加了“”字符。这些字符用于描述字段值的字节顺序:
结构数组前3360个高位字节前3360个低位字节的访问方式和一般数组一样,元素可以通过下标获取。请注意,元素的值看起来像组件,但它们实际上是一个结构:
a[0]
结果显示:
(乙《唐》,23,130.2)
答[0]。类型
结果显示:
dtype([(name , S32 ),( age , i4 ),( salary , f4)])
A[0]是与数组A共享内存数据的结构元素,因此可以通过修改其字段来更改原始数组中的相应字段:
c=a[0]
C[name]=Lian#修改元素属性
a[0][名称]
结果显示:
bLian
像字典一样,该结构可以通过字符串下标获得其对应的字段值:
a[1][名称]
结果显示
示:
bwang
我们不但可以获得结构元素的某个字段,还可以直接获得结构数组的字段,它返回的是原始数组的视图,因此可以通过修改b[0]改变a[0][’‘age’’]:
b=a[:]["salary"]#或者a["salary"]b
结果显示:
array([130.2, 100.2], dtype=float32)
通过调用a.tostring或者a.tofile方法,可以直接输出数组a的二进制形式:
a.tofile("test.bin")
内存对齐
C语言的结构体为了内存寻址方便,会自动的添加一些填充用的字节,这叫做内存对齐。例如如果把下面的name[32]改为name[30]的话,由于内存对齐问题,在name和age中间会填补两个字节,最终的结构体大小不会改变。
因此如果numpy中的所配置的内存大小不符合C语言的对齐规范的话,将会出现数据错位。为了解决这个问题,在创建dtype对象时,可以传递参数align=True,这样numpy的结构数组的内存对齐和C语言的结构体就一致了。
#include <stdio.h>struct person
{
char name[32];
int age;
float weight;
};
struct person p[2];
void main ()
{
FILE *fp;
int i;
fp=fopen("test.bin","rb");
fread(p, sizeof(struct person), 2, fp);
fclose(fp);
for(i=0;i<2;i++)
printf("%s %d %f\n", p[i].name, p[i].age, p[i].weight);
getchar();
}
用下面的字典参数也可以定义结构类型,字典的关键字为结构中字段名,值为字段的类型描述,但是由于字典的关键字是没有顺序的,因此字段的顺序需要在类型描述中给出,类型描述是一个组元,它的第二个值给出字段的字节为单位的偏移量,例如age字段的偏移量为25个字节:
np.dtype({"name":(S25,0),"age":(np.uint8,25)})
结果显示:
dtype([(name, S25), (age, u1)])
python自定义结构体
python中没有专门定义结构体的方法,但可以使用class标记定义类来代替结构体,
其成员可以在构造函数__init__中定义
具体方法如下
class item:def __init__(self):
self.name = # 名称
self.size = 10 # 尺寸
self.list = [] # 列表
a = item() # 定义结构对象
a.name = cup
a.size = 8
a.list.append(water)
以上为个人经验,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持盛行IT软件开发工作室。
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