NumPy는 Python용 오픈 소스 수치 컴퓨팅 확장 프로그램입니다. 이 도구는 Python의 자체 중첩 목록 구조(행렬을 나타내는 데에도 사용할 수 있음)보다 훨씬 더 효율적으로 대규모 행렬을 저장하고 처리하는 데 사용할 수 있습니다. NumPy(Numeric Python)는 행렬 데이터 유형, 벡터 처리 및 정교한 산술 라이브러리와 같은 다양한 고급 수치 프로그래밍 도구를 제공합니다. 엄격한 숫자 처리를 위해 제작되었습니다. 이는 로렌스 리버모어(Lawrence Livermore)와 같은 핵심 과학 컴퓨팅 조직뿐만 아니라 많은 대규모 금융 회사에서 주로 사용되며 NASA는 원래 C++, Fortran 또는 Matlab을 사용하여 수행되었던 일부 작업을 처리하는 데 이를 사용합니다.
numpy, ndarray 유형의 데이터 유형은 표준 라이브러리의 array.array와 다릅니다.
>>> import numpy as np >>> a = np.array([2,3,4]) >>> a array([2, 3, 4]) >>> a.dtype dtype('int64') >>> b = np.array([1.2, 3.5, 5.1]) >>> b.dtype dtype('float64')
>>> b = np.array([(1.5,2,3), (4,5,6)]) >>> b array([[ 1.5, 2. , 3. ], [ 4. , 5. , 6. ]])
>>> c = np.array( [ [1,2], [3,4] ], dtype=complex ) >>> c array([[ 1.+0.j, 2.+0.j], [ 3.+0.j, 4.+0.j]])
>>> np.zeros( (3,4) ) array([[ 0., 0., 0., 0.], [ 0., 0., 0., 0.], [ 0., 0., 0., 0.]]) >>> np.ones( (2,3,4), dtype=np.int16 ) # dtype can also be specified array([[[ 1, 1, 1, 1], [ 1, 1, 1, 1], [ 1, 1, 1, 1]], [[ 1, 1, 1, 1], [ 1, 1, 1, 1], [ 1, 1, 1, 1]]], dtype=int16) >>> np.empty( (2,3) ) # uninitialized, output may vary array([[ 3.73603959e-262, 6.02658058e-154, 6.55490914e-260], [ 5.30498948e-313, 3.14673309e-307, 1.00000000e+000]])
>>> np.arange( 10, 30, 5 ) array([10, 15, 20, 25]) >>> np.arange( 0, 2, 0.3 ) # it accepts float arguments array([ 0. , 0.3, 0.6, 0.9, 1.2, 1.5, 1.8]) >>> from numpy import pi >>> np.linspace( 0, 2, 9 ) # 9 numbers from 0 to 2 array([ 0. , 0.25, 0.5 , 0.75, 1. , 1.25, 1.5 , 1.75, 2. ]) >>> x = np.linspace( 0, 2*pi, 100 ) # useful to evaluate function at lots of points >>> f = np.sin(x)
>>> a = np.array( [20,30,40,50] ) >>> b = np.arange( 4 ) >>> b array([0, 1, 2, 3]) >>> c = a-b >>> c array([20, 29, 38, 47]) >>> b**2 array([0, 1, 4, 9]) >>> 10*np.sin(a) array([ 9.12945251, -9.88031624, 7.4511316 , -2.62374854]) >>> a<35 array([ True, True, False, False], dtype=bool)
matlab에는 .*,./ 등이 있습니다
하지만 numpy에서는 +, -, ×, /를 사용하면 덧셈을 수행하는 것이 우선이고, 각 점 사이의 뺄셈, 곱셈, 나눗셈
두 개의 행렬(정사각형 행렬)이 요소 간의 연산을 수행하고 행렬 연산을 수행할 수 있다면 요소 간의 연산이 먼저 수행됩니다
>>> import numpy as np >>> A = np.arange(10,20) >>> B = np.arange(20,30) >>> A + B array([30, 32, 34, 36, 38, 40, 42, 44, 46, 48]) >>> A * B array([200, 231, 264, 299, 336, 375, 416, 459, 504, 551]) >>> A / B array([0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]) >>> B / A array([2, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1])
행렬 연산을 수행해야 하는 경우 일반적으로 행렬입니다. 곱셈
>>> A = np.array([1,1,1,1]) >>> B = np.array([2,2,2,2]) >>> A.reshape(2,2) array([[1, 1], [1, 1]]) >>> B.reshape(2,2) array([[2, 2], [2, 2]]) >>> A * B array([2, 2, 2, 2]) >>> np.dot(A,B) 8 >>> A.dot(B) 8
>>> B = np.arange(3) >>> B array([0, 1, 2]) >>> np.exp(B) array([ 1. , 2.71828183, 7.3890561 ]) >>> np.sqrt(B) array([ 0. , 1. , 1.41421356]) >>> C = np.array([2., -1., 4.]) >>> np.add(B, C) array([ 2., 0., 6.])
>>> a = np.arange(10)**3 >>> a array([ 0, 1, 8, 27, 64, 125, 216, 343, 512, 729]) >>> a[2] 8 >>> a[2:5] array([ 8, 27, 64]) >>> a[:6:2] = -1000 # equivalent to a[0:6:2] = -1000; from start to position 6, exclusive, set every 2nd element to -1000 >>> a array([-1000, 1, -1000, 27, -1000, 125, 216, 343, 512, 729]) >>> a[ : :-1] # reversed a array([ 729, 512, 343, 216, 125, -1000, 27, -1000, 1, -1000]) >>> for i in a: ... print(i**(1/3.)) ... nan 1.0 nan 3.0 nan 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0
>>> import numpy as np >>> b = np.arange(16).reshape(4, 4) >>> for row in b: ... print(row) ... [0 1 2 3] [4 5 6 7] [ 8 9 10 11] [12 13 14 15] >>> for node in b.flat: ... print(node) ... 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
>>> a = np.floor(10 * np.random.random((3,4))) >>> a array([[ 6., 5., 1., 5.], [ 5., 5., 8., 9.], [ 5., 5., 9., 7.]]) >>> a.ravel() array([ 6., 5., 1., 5., 5., 5., 8., 9., 5., 5., 9., 7.]) >>> a array([[ 6., 5., 1., 5.], [ 5., 5., 8., 9.], [ 5., 5., 9., 7.]])
크기 조정과 모양 변경의 차이
크기 조정은 원래 행렬을 변경하고 모양을 변경하면
>>> a array([[ 6., 5., 1., 5.], [ 5., 5., 8., 9.], [ 5., 5., 9., 7.]]) >>> a.reshape(2,-1) array([[ 6., 5., 1., 5., 5., 5.], [ 8., 9., 5., 5., 9., 7.]]) >>> a array([[ 6., 5., 1., 5.], [ 5., 5., 8., 9.], [ 5., 5., 9., 7.]]) >>> a.resize(2,6) >>> a array([[ 6., 5., 1., 5., 5., 5.], [ 8., 9., 5., 5., 9., 7.]])
>>> a = np.floor(10*np.random.random((2,2))) >>> a array([[ 8., 8.], [ 0., 0.]]) >>> b = np.floor(10*np.random.random((2,2))) >>> b array([[ 1., 8.], [ 0., 4.]]) >>> np.vstack((a,b)) array([[ 8., 8.], [ 0., 0.], [ 1., 8.], [ 0., 4.]]) >>> np.hstack((a,b)) array([[ 8., 8., 1., 8.], [ 0., 0., 0., 4.]])
위 내용은 NumPy의 일반적인 메소드 요약의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!