Python数据分析 科学计算库NumPy 课件

Python数据分析主讲人：高艳云第2章

科学计算库NumPyCONTENTSPART

1ndarray对象的属性PART

3ndarray数组变换ndarray对象的数据类型PART

21ndarray对象的属性认识NumPy数组对象ndarray对象中定义了一些重要的属性。查看数据类型ndarray.dtype可以创建一个表示数据类型的对象，如果希望获取数据类型的名称，则需要访问name属性进行获取。data_one=np.array([[1,2,3],[4,5,6]])data_ 'int32'2ndarray对象的数据类型查看数据类型NumPy中常用的数据类型整数型一般默认为有符号的；u表示unsigned，uint8、uint16等表示无符号。半精度浮点数，包括：1个符号位，5个指数位，10个尾数位单精度浮点数，包括：1个符号位，8个指数位，23个尾数位双精度浮点数，包括：1个符号位，11个指数位，52个尾数位转换数据类型ndarray对象的数据类型可以通过astype()或np.float64()进行转换。data=np.array([[1,2,3],[4,5,6]])data.dtype#数据类型转换为float64float_data=data.astype(np.float64)float_data.dtypedtype('int64')dtype('float64')float_data=np.float64(data)等同于3ndarray数组变换补充：变换数组的形态In[43]:arr=np.arange(12)#创建一维数组print('创建的一维数组为：',arr)Out[43]:创建的一维数组为：[01234567891011]In[44]:print('新的一维数组为：',arr.reshape(3,4))#设置数组的形状Out[44]:新的一维数组为：[[0123][4567][891011]]In[45]:print('数组维度为：',arr.reshape(3,4).ndim)#查看数组维度Out[45]:数组维度为：2reshape改变数组形状补充：变换数组的形态In[46]:arr=np.arange(12).reshape(3,4)print('创建的二维数组为：',arr)Out[46]:创建的二维数组为：[[0123][4567][891011]]In[47]:print('数组展平后为：',arr.ravel())Out[47]:数组展平后为：[01234567891011]使用ravel函数展平数组补充：变换数组的形态In[48]:print('数组展平为：',arr.flatten())#横向展平Out[48]:数组展平为：[01234567891011]In[49]:print('数组展平为：',arr.flatten('F'))#纵向展平Out[49]:数组展平为：[04815926103711]使用flatten函数展平数组补充：变换数组的形态使用hstack函数实现数组横向组合：np.hstack((arr1,arr2))使用vstack函数实现数组纵向组合：np.vstack((arr1,arr2))使用concatenate函数实现数组横向组合：np.concatenate((arr1,arr2),axis=1))使用concatenate函数实现数组纵向组合：np.concatenate((arr1,arr2),axis=0))组合数组补充：重复函数tile(),repeat()重复数据tile函数主要有两个参数，参数“A”指定重复的数组，参数“reps”指定重复的次数。

np.tile(A，reps)repeat函数主要有三个参数，参数“a”是需要重复的数组元素，参数“repeats”是重复次数，参数“axis”指定沿着哪个轴进行重复，axis=0表示按行进行元素重复；axis=1表示按列进行元素重复。

numpy.repeat(a,repeats,axis=None)这两个函数的主要区别在于，tile函数是对数组进行重复操作，repeat函数是对数组中的每个元素进行重复操作。补充：变换数组的形态使用hsplit函数实现数组横向分割：

np.hsplit(arr1,2)使用vsplit函数实现数组纵向分割：

np.vsplit(arr,2)使用split函数实现数组横向分割：

np.split(arr,2,axis=1)使用split函数实现数组纵向分割：np.split(arr,2,axis=0)切割数组数组的转置和轴对称数组的转置指的是将数组中的每个元素按照一定的规则进行位置变换。NumPy提供了两种实现方式：如果值需要转换其中的两个轴，可以使用swapaxes()方法实现。T属性transpose()方法数组的转置和轴对称当使用transpose()方法对数组的shape进行调换时，需要以元组的形式传入shape的编号，比如(1,0,2)。数组的转置和轴对称如果我们不输入任何参数，直接调用transpose()方法，则其执行的效果就是将数组进行转置，作用等价于transpose(2,1,0)。数组的转置和轴对称有时可能只需要转换其中的两个轴，这时可以使用swap