Jak używać tablicy Python Numpy

W Python istnieje wiele bibliotek, aby wykonywać różne rodzaje zadań. Numpy jest jednym z nich. Pełną formą Numpy jest Python numeryczny i jest wykorzystywany głównie do obliczeń naukowych. Wielowymiarowe obiekty tablicy można zdefiniować za pomocą tej biblioteki, która nazywa się tablicą Python Numpy. W bibliotece Numpy istnieją różne typy funkcji, aby utworzyć tablicę. Tablicę Numpy można wygenerować z listy Python danych liczbowych, zakresu danych i danych losowych. Jak można utworzyć i użyć tablicy Numpy do wykonywania różnych typów operacyjnych w tym samouczku.

Zaleta korzystania z tablicy Numpy

Numpy Array jest lepsza niż lista Python z różnych powodów. Poniżej podano pewne znaczące zalety korzystania z tablicy Numpy.

1. Zużywa mniej pamięci w porównaniu z listą Python.
2. Działa szybciej niż lista Python dla tej samej ilości danych.
3. Bardziej odpowiedni do użycia zamiast listy Python dla niektórych konkretnych zadań.

Wymagania wstępne

Biblioteka Numpy nie jest domyślnie zainstalowana w Pythonie. Musisz więc zainstalować tę bibliotekę przed ćwiczeniem przykładów pokazanych w tym samouczku. Python 3+ jest używany w tym samouczku. Uruchom następujące polecenie z terminala, aby zainstalować Numpy w Python 3.

$ sudo apt-get instaluj Python3-Numpy

Atrybuty Array Numpy

Numpy Array ma wiele atrybutów do pobierania różnych rodzajów informacji o tablicy. Niektóre przydatne atrybuty tej tablicy opisano poniżej.

1. ndarray.ndim - Ten atrybut zwraca liczbę wymiarów nazwanej tablicy Numpy ndarray.
2. ndarray.kształt - Ten atrybut zwraca rozmiar każdego wymienionego wymiaru tablicy Numpy ndarray.
3. ndarray.rozmiar - Ten atrybut zwraca całkowitą liczbę elementów wymienionej tablicy Numpy ndarray.
4. ndarray.Przedmioty - Ten atrybut zwraca rozmiar każdego elementu nazwanego tablicy Numpy ndarray.
5. ndarray.Dtype - Ten atrybut zwraca typ danych elementów wymienionej tablicy Numpy ndarray.
6. ndarray.nbytes - Ten atrybut zwraca całkowitą liczbę bajtów zużytych przez elementy wymienionej tablicy Numpy ndarray.

Użycie tablicy Numpy

Sposoby deklarowania jednowymiarowej, dwuwymiarowej i trójwymiarowej tablicy Numpy pokazano w tej części samouczka.

Przykład-1: użycie jednowymiarowej tablicy Numpy

Poniższy przykład pokazuje trzy sposoby tworzenia jednowymiarowej tablicy Numpy. funkcja array () został użyty do utworzenia pierwszej jednowymiarowej tablicy 10 liczb całkowitych. Ułóż () funkcję został użyty do utworzenia drugiej jednowymiarowej tablicy 10 sekwencyjnych liczb. funkcja rand () został użyty do utworzenia trzeciej jednowymiarowej tablicy 10 losowych liczb pływakowych. Następnie Funkcja print () używał do drukowania różnych atrybutów i trzech wartości tablic.

# Importuj Numpy
importować Numpy jako NP
# Deklaruj tablicę Numpy w trzech różnych tablicach
enearray1 = np.tablica ([7, 3, 19, 6, 3, 1, 12, 8, 11, 5])
enEarray2 = np.Arange (10)
enearray3 = np.losowy.Rand (10)
# Wydrukuj różne atrybuty trzech tablic Numpy
Drukuj („\ n Wymiar pierwszej tablicy Numpy to:”, Onearray1.ndim)
Drukuj („Rozmiar drugiej tablicy Numpy to:”, Onearray2.rozmiar)
Drukuj („Rodzaj danych trzeciej tablicy Numpy to:”, Onearray3.Dtype)
# Wydrukuj wartości trzech tablic Numpy
wydrukuj („\ n Wartości pierwszej tablicy to: \ n”, enearray1)
Drukuj („Wartości drugiej tablicy to: \ n”, Onearray2)
Drukuj („Wartości trzeciej tablicy to: \ n”, Onearray3)

Wyjście:

Następujące dane wyjściowe pojawią się po wykonaniu powyższego skryptu. Dane wyjściowe pokazuje, że pierwsza tablica jest 1, Rozmiar drugiej tablicy to 10, a typ danych trzeciej tablicy to float64. Trzy tablice zostały wydrukowane później.

Przykład-2: użycie dwuwymiarowej tablicy Numpy

Poniższy przykład pokazuje dwa sposoby tworzenia dwuwymiarowej tablicy Numpy. Funkcja array () została użyta do utworzenia dwuwymiarowej tablicy 2 wierszy i 3 kolumn z danymi liczb całkowitych. Funkcja rand () została użyta do utworzenia dwuwymiarowego tablicy 2 wierszy i 4 kolumn z danymi pływakowymi. Następnie funkcja print () używana jest do drukowania atrybutu rozmiaru i wartości obu tablic.

# Importuj Numpy
importować Numpy jako NP
# Deklaruj dwuwymiarową tablicę za pomocą list
Twoarray1 = np.tablica ([[12, 2, 27], [40, 15, 6]])
# Deklaruj dwuwymiarową tablicę za pomocą wartości losowych
Twoarray2 = np.losowy.Rand (2, 4)
# Wydrukuj rozmiar obu tablic
Drukuj („Rozmiar pierwszej tablicy:”, Twoarray1.rozmiar)
Drukuj („Rozmiar drugiej tablicy:”, Twoarray2.rozmiar)
# Wydrukuj wartości obu tablic
Drukuj („Wartości pierwszej tablicy to: \ n”, Twoarray1)
Drukuj („Wartości drugiej tablicy to: \ n”, Twoarray2)

Wyjście:

Następujące dane wyjściowe pojawią się po wykonaniu powyższego skryptu. Wyjście pokazuje, że rozmiar pierwszej tablicy to 6 (2 × 3), a rozmiar drugiej tablicy wynosi 8 (2 × 4). Obie tablice zostały wydrukowane później.

Przykład-3: Zastosowanie trójwymiarowej tablicy Numpy

Poniższy przykład pokazuje dwa sposoby stworzenia trójwymiarowej tablicy Numpy. Funkcja array () została użyta do utworzenia trójwymiarowej tablicy danych liczb całkowitych. Funkcja rand () została użyta do utworzenia trójwymiarowej tablicy danych zmiennoprzecinkowych. Następnie funkcja print () używana do drukowania wymiaru i wartości obu tablic.

# Importuj Numpy
importować Numpy jako NP
# Utwórz trójwymiarową tablicę za pomocą listy
threearray1 = np.tablica ([[[3, 6, 7], [7, 5, 9], [8, 5, 2]]))
# Utwórz trójwymiarową tablicę przy użyciu losowych wartości
threearray2 = np.losowy.Rand (2, 4, 3)
# Wydrukuj wymiar obu tablic
Drukuj („Wymiar pierwszej tablicy:”, Threearray1.ndim)
Drukuj („Wymiar drugiej tablicy:”, Threearray2.ndim)
# Wydrukuj wartości obu tablic
Drukuj („Wartości pierwszej tablicy to: \ n”, Threearray1)
Drukuj („Wartości drugiej tablicy to: \ n”, threearray2)

Wyjście:

Następujące dane wyjściowe pojawią się po wykonaniu powyższego skryptu. Wyjście pokazuje, że wymiar obu tablic wynosi 3. Obie tablice zostały wydrukowane później.

Wniosek

Tworzenie różnych rodzajów tablic Numpy zostało wyjaśnione w tym samouczku za pomocą wielu przykładów. Mam nadzieję, że czytelnicy będą mogli stworzyć tablice Numpy po ćwiczeniu przykładów tego samouczka.