Numpy Utwórz tablicę 2D

Dwuwymiarowa tablica Numpy jest zdefiniowana z listy list Pythona. Podobnie jak tablica Numpy dla jednego wymiaru, wszystkie elementy w tablicy muszą być jednego typu. Jeśli tablica Numpy zostanie zadeklarowana z listami wielu typów, wystąpi przymus typu, a wszystkie wartości zostaną przekonwertowane na jeden typ. Typ przymus jest ten, w którym typy danych są konwertowane z jednego na drugie, jest domyślny lub automatyczny. W układach dwuwymiarowych wymiary mogą wynosić więcej niż dwa.

Krótko mówiąc, możemy zdefiniować dwuwymiarową tablicę jako tablicę w innej tablicy. Jego wskaźnik zaczyna się od „0” i kończy się na rozmiarze tablicy „-1”. Tablice można budować n razy w tablicach. Dwuwymiarowa tablica może zmienić rozmiar zarówno pionowo, jak i poziomo, w obu kierunkach.

Składnia

Składnia do deklarowania tablicy jest jak poniżej:

array_name = [r_arr] [c_arr]

Array_name to nazwa tablicy, którą chcemy utworzyć. Podczas gdy „R_ARR” są rzędami tablicy, a „C_ARR” to kolumna tablicy. Ta składnia pozwala nam utworzyć lokalizację pamięci, w której tablica będzie przechowywana, lub możemy powiedzieć, że lokalizacja pamięci może być zarezerwowana dla tablicy.

Istnieje inna metoda deklarowania tablicy 2D:

Array_name = [[R1C1, R1C2, R1C3,…], [R2C2, R2C2, R2C3,…],…]

W powyższej składni nazwa tablicy to nazwa tablicy, w której „r1c1”, „r2c1”,… n są elementami tablicy, w których „r” oznacza wiersze, a „c” oznacza kolumny. Jak widzimy w pierwszych kwadratowych klamrach, liczba wierszy się zmienia, podczas gdy kolumny są takie same. Wynika to z faktu, że w tablicy definiujemy kolumny za pomocą wielu tablic, podczas gdy wiersze są zdefiniowane wewnątrz macierzy wewnętrznych.

Przykład nr 01: Tworzenie dwuwymiarowej tablicy

Podajmy praktyczny przykład stworzenia dwuwymiarowej tablicy i uzyskaj lepsze pojęcie o tworzeniu dwuwymiarowej tablicy. Aby utworzyć tablicę 2D, najpierw zaimportujemy naszą bibliotekę Numpy, która pozwoli nam wdrożyć niektóre pakiety, które Numpy zapewnia nam do tworzenia tablicy. Następnie zainicjujemy zmienną, która utrzymuje dwuwymiarową tablicę, aby utworzyć tablicę. Miniemy NP.funkcja array (), która pozwala nam dwóm utworzyć dowolny rodzaj tablicy, niezależnie od tego, czy jest to 1D, 2D, czy też. Do tej funkcji przekazamy wiele tablic w tej tablicy, która pozwala nam utworzyć tablicę dwukonerową.

Jak widać na zrzucie ekranu poniżej, w drugiej linii przekazaliśmy trzy tablice do tej funkcji, co oznacza, że ​​mamy trzy wiersze i w tych tablicach, przekazaliśmy 6 elementów do każdego, co oznacza, że ​​istnieje 6 kolumn. Jedną rzeczą do zauważenia jest to, że zawsze przekazujemy elementy w nawiasach kwadratowych, co oznacza, że ​​przekazujemy elementy tablicy i widzimy, że przekazaliśmy wiele tablic w pojedynczej tablicy.

importować Numpy jako NP
array = np.tablica ([[1, 2, 3,4, 5, 6], [4, 5, 6, 7, 8, 9], [7, 8, 9, 10, 11, 12]])
Drukuj (tablica)

W końcu wydrukowaliśmy tablicę za pomocą instrukcji drukowania. Jak pokazano na zrzucie ekranu poniżej, widzimy, że tablica jest wyświetlana, która zawiera 3 rzędy i 6 kolumn.

Przykład nr 02: Dostęp do wartości

Gdy studiowaliśmy metodę tworzenia tablic 2D, należy kliknąć w myślach: jak możemy uzyskać dostęp do elementów tablicy 2D? Dostęp do elementu tablicy 2D nie jest dużym problemem. Numpy pozwala nam manipulować elementami tablic za pomocą prostej linii kodu:

Tablica [indeks wierszy] [indeks kolumny]

Tablica to nazwa tablicy, z której musimy uzyskać dostęp lub pobierać dane, w których indeks wiersza jest lokalizacją pamięci wiersza. A indeks kolumny jest lokalizacją kolumny, do której można uzyskać dostęp, załóżmy, że musimy uzyskać dostęp do indeksu elementu wiersza wiersza i indeksu „0” kolumny.

Jak widać na poniższym rysunku, najpierw zaimportowaliśmy bibliotekę Numpy, aby uzyskać dostęp do pakietów Numpy. Następnie zadeklarowaliśmy nazwę zmiennej „tablica”, która utrzymuje tablicę 2D, a następnie przekazaliśmy jej wartości, które chcemy w niej przechowywać. Najpierw pokazaliśmy tablicę tak, jak to zainicjowaliśmy. Następnie przekazaliśmy tablicę z indeksem do naszej instrukcji print (), która wyświetli całą tablicę przechowywaną w indeksie „2”. W następnym wierszu kodu ponownie przekazaliśmy tablicę z dwoma indeksami do instrukcji print (). Pierwszy to rząd tablicy, a drugi to kolumna tablicy, która jest „0” i „2”.

importować Numpy jako NP
array = np.tablica ([[1, 2, 3,4, 5, 6], [4, 5, 6, 7, 8, 9], [7, 8, 9, 10, 11, 12]])
print („Wyświetlacz tablicy:”, tablica)
Drukuj („Wyświetl drugi wiersz:”, tablica [2])
Drukuj („Wyświetl pierwszy wiersz i 2 kolumny:”, tablica [0] [2])

Następujące dane wyjściowe jest zwracane podczas uruchamiania kompilatora kodu drukuje tablicę taką jak jest. Następnie drugi wiersz zgodnie z kodem. Na koniec kompilator zwraca element przechowywany w indeksie „0” dla wierszy i indeksu „2” dla kolumny.

Przykład nr 03: Aktualizacja wartości

Omówiliśmy już metodologię, w jaki sposób możemy tworzyć lub uzyskać dostęp do danych lub elementów w tablicy 2D, ale kiedy musimy zmienić elementy tablicy, możemy po prostu użyć metody dostarczanej przez pakiety Numpy, które nam pozwalają Aby zaktualizować żądaną wartość w tablicy.

Aby zaktualizować wartość, używamy:

array [row_index] [kolumn_index] = [wartości]

W powyższej składni tablica to nazwa tablicy. Indeks wierszy to miejsce lub lokalizacja, którą będziemy edytować. Indeks kolumny to lokalizacja kolumny, w której wartość jest aktualizowana, gdzie wartość jest ta, którą należy dodać do żądanego indeksu.

Jak widzimy, najpierw importujemy naszą bibliotekę Numpy. A następnie zadeklarował szereg rozmiaru 3 × 6 i przekazał wartości całkowitymi. Następnie przekazaliśmy wartość „21” do tablicy, co oznacza, że ​​chcemy przechowywać wartość „21” w tablicy przy „0” rzędu i „2” kolumny, co oznacza, że ​​chcemy ją przechowywać w indeksie pierwszego rzędu i 3^{r & D} Kolumna tablicy. Następnie wydrukuj obie tablice, oryginalny, a także element, który przechowyliśmy w tablicy.

importować Numpy jako NP
array = np.tablica ([[1, 2, 3,4, 5, 6], [4, 5, 6, 7, 8, 9], [7, 8, 9, 10, 11, 12]])
tablica [0] [2] = 21
print („Wyświetlacz tablicy:”, tablica)
Drukuj („Wyświetl pierwszy wiersz i 2 kolumny:”, tablica [0] [2])

Jak pokazano poniżej, wartość jest pomyślnie aktualizowana w tablicy, po prostu dodając prostą linię kodu, która jest dostarczana przez pakiet Numpy.

Wniosek

W tym artykule wyjaśniliśmy różne sposoby tworzenia dwuwymiarowych tablic i tego, jak możemy je manipulować za pomocą wbudowanych funkcji Numpy. Omówiliśmy, w jaki sposób możemy uzyskać dostęp do elementów w tablicy i zaktualizować je. Numpy pozwala nam tworzyć i manipulować wielowymiarowymi tablicami za pomocą jednego wiersza kodu. Tablice Numpy są wyraźniejsze i bardziej skuteczne niż listy Python.