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利用Python进行数据分析(6) NumPy基础: 矢量计算

利用Python进行数据分析(6) NumPy基础: 矢量计算 矢量化指的是用数组表达式代替循环来操作数组里的每个元素。...NumPy提供的通用函数(既ufunc函数)是一种对ndarray中的数据进行元素级别运算的函数。例如,square函数计算各元素的平方,rint函数将各元素四舍五入: ?...numpy.where函数 numpy.where函数是三元表达式 x if condition else y 的矢量化版本,例如: ?...np.where函数的第二个参数和第三个参数不是必要的,它们都可以是标量值,例如: ? 数学和统计方法 例如np.sum函数可以对数组里的元素求和: ?...对于二维数组,sum函数也是将所有元素求和,但是二维数组是有横轴和竖轴两个方向的,所以sum函数对于二维数组还可以按照方向进行求和: ?

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    Numpy详解-轴的概念

    其中第一轴是最大的称为0号, 其次开始从左到右依次的放置 NumPy数组的维数称为秩(rank),一维数组的秩为1,二维数组的秩为2,以此类推。...在NumPy中,每一个线性的数组称为是一个轴(axes),秩其实是描述轴的数量。比如说,二维数组相当于是两个一维数组,其中第一个一维数组中每个元素又是一个一维数组。...NumPy的数组中比较重要ndarray对象属性有: 1.ndarray.ndim:数组的维数(即数组轴的个数),等于秩。最常见的为二维数组(矩阵)。 2.ndarray.shape:数组的维度。...其实进一步的,是阐述了一种方向的问题:在二维数组中axis=0是按列的,axis=1意味着按行。 这个图太漂亮了 事实上,到这里的时候还是没有说明白主要的轴到底是怎么出来的,那继续。...还有专有的函数,大规模的进行取数操作 向量化操作无疑是最引人注目的东西 浮点也OJBK 常见函数不在话下,矢量化的意义在于可以同时操作海量数据,具有天然的并行化。

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    图片Numpy遍历数组当处理大量数据时,Python中的NumPy(Numerical Python)库是一个非常强大和高效的工具。它提供了用于处理多维数组和执行数值计算的功能。...])现在,我们有一个形状为(3,3)的二维数组arr。...让我们看看如何遍历和操作该数组。遍历数组元素要遍历NumPy数组的所有元素,我们可以使用嵌套的for循环。第一个循环用于迭代行,第二个循环用于迭代列。...NumPy还提供了许多矢量化操作,这些操作可以更高效地处理数组,而无需显式编写循环。...总结以上是使用Python和NumPy遍历和操作NumPy数组的一些基本方法。通过熟悉NumPy库提供的功能和函数,您可以更高效地处理和操作大型数据集。希望本文对您有所帮助!

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    在使用Python进行数据分析或科学计算时,Numpy库是非常重要的工具。它提供了高效的数组处理功能,而数组索引是Numpy的核心操作之一。通过数组索引,可以快速获取、修改和筛选数组中的元素。...这种组合条件可以根据不同需求灵活地选择数组中的元素。 条件索引的高级应用 除了基本的筛选操作,Numpy的条件索引还可以用于修改数组中的元素。...多维数组的条件索引 # 创建一个二维数组 arr_2d = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]) # 提取二维数组中大于5的元素 result = arr..._2d[arr_2d > 5] print("二维数组中大于5的元素:", result) 在这个例子中,条件索引同样适用于二维数组。...使用矢量化操作 Numpy本身就是高度优化的库,通过矢量化操作避免了显式的Python循环,从而大大提高了性能。条件索引也是一种矢量化操作,能够以更高效的方式处理大数组。

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    ndarray (N-dimensional array) 多维数组对象,用于存储同类型的元素,支持矢量化操作和广播运算。...数值计算、线性代数、统计分析等 通用函数 Universal Functions (ufunc) 快速的元素级数组函数,对数组中的元素逐个进行操作,支持矢量化运算。...下面是一些常见的NumPy数组属性及其说明,我将以Markdown表格的形式呈现给你。 名称 说明 shape 数组的维度,表示每个维度的大小。例如,(3, 4) 表示一个二维数组,有3行和4列。...dtype 数组元素的数据类型,例如int64、float32、bool等。 ndim 数组的维度数量,也称为数组的秩。例如,二维数组的ndim为2。...numpy.logspace() 在指定的开始值和结束值之间以对数刻度创建一个一维数组。 numpy.eye() 创建一个具有对角线为1的二维数组,其他位置为0。

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    数据科学 IPython 笔记本 9.5 NumPy 数组上的计算:通用函数

    9.5 NumPy 数组上的计算:通用函数 本节是《Python 数据科学手册》(Python Data Science Handbook)的摘录。...也就是说,它为数据数组的最优计算,提供了一个简单而灵活的接口。 NumPy 数组的计算速度非常快,也可能非常慢。使其快速的关键是使用向量化操作,通常通过 NumPy 的通用函数(ufunc)实现。...ufunc实现的,其主要目的是,对 NumPy 数组中的值快速执行重复操作。...探索 NumPy ufunc ufunc有两种形式:一元ufunc,它在单个输入上运行,二元ufunc,在两个输入上运行。我们将在这里看到这两种函数的例子。...ufunc:了解更多 通用函数的更多信息(包括可用函数的完整列表)可在 NumPy 和 SciPy 文档站点上找到。

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    Python NumPy 基础

    此外,在用np.empty()创建空数组时,实际上返回的并不是空数组,而是一些未初始化的垃圾值。...有一点很需要注意,数组切片是原始数组的视图,这就是说数据不会被复制到新的数组切片上,对数组切片的任何修改都会直接反应到原数组上,或者说数组切片只是一个对原数组内容的引用, 如下图。 ?...简洁的where函数 numpy.where 函数是三元表达式 x if condition else y 的矢量化版本。 其实和 Java 中的问号表达式也是异曲同工。...其中另一种方法求最大值所在位置使用了numpy.argmax 函数,该函数可直接返回最大值位置(啰嗦了~~)。 数学和统计函数 主要就是计算均值、方差、求和、最大值、最小值、累计和和累计积等。...需要注意的:假设有一个 5×4 的二维数组 arr ,那么np.mean(arr) 表示对整个二维数组的平均,即全部加起来除以个数,并不是matlab中的默认对列求平均。

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    NumPy之:ndarray中的函数

    简介 在NumPy中,多维数组除了基本的算数运算之外,还内置了一些非常有用的函数,可以加快我们的科学计算的速度。...矢量化数组运算 如果要进行数组之间的运算,常用的方法就是进行循环遍历,但是这样的效率会比较低。所以Numpy提供了数组之间的数据处理的方法。...', linestyle='') plt.grid(True) plt.show() 上面的X是一个二维数组,表示的是坐标点的X轴的位置。...Y也是一个二维数组,表示的是坐标点的Y轴的位置。 看下画出来的图像: ? 上面画出的就是使用X,Y矩阵组合出来的6个坐标点。...上面的X,Y的二维数组是我们手动输入的,如果坐标上面有大量点的话,手动输入肯定是不可取的。 于是有了np.meshgrid这个函数。这个函数可以接受两个一维的数组,然后生成二维的X,Y坐标矩阵。

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    python的numpy入门简介

    列 arr[np.ix_([1, 5, 7, 2], [0, 3, 1, 2])]  # 可读性更好的写法,同上 转置与点积: arr.T 转置  np.dot(arr.T, arr)#点积 高维矩阵转换...logical_and, logical_or, logical_xor 执行元素级的真值逻辑运算,最终产生布尔型数组。 用数组表达式代替循环的做法,通常被称为矢量化。...排序 • 直接排序  在原数组上排序 • 指定轴排序 一维数组排序:arr.sort() 二维数组排序:arr.sort(1) # 对每一行元素做排序 找位置在5%的数字:arr.sort()   arr...1) column_stack 类似于hstack,但是会先将一维数组转换为二维列向量。...+ Gjj 例题分析 距离矩阵计算 • 方法4:利用重复操作替代外部循环 • 在方法3的基础上,将D表达为H + K - 2G • Hij = Gii, Kij = Gjj • H = numpy.title

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    Python-NumPy基础

    有一点很需要注意,数组切片是原始数组的视图,这就是说数据不会被复制到新的数组切片上,对数组切片的任何修改都会直接反应到原数组上,或者说数组切片只是一个对原数组内容的引用, 如下图。 ?...除此之外还有一个布尔型索引,这个和matlab是一样的。 数组转置和轴对称 对于二维数组,可以使用T方法进行转置。 ?...简洁的where函数 numpy.where 函数是三元表达式 x if condition else y 的矢量化版本。 其实和 Java 中的问号表达式也是异曲同工。...其中另一种方法求最大值所在位置使用了numpy.argmax 函数,该函数可直接返回最大值位置(啰嗦了~~)。 数学和统计函数 主要就是计算均值、方差、求和、最大值、最小值、累计和和累计积等。...需要注意的:假设有一个 5×4 的二维数组 arr ,那么np.mean(arr) 表示对整个二维数组的平均,即全部加起来除以个数,并不是matlab中的默认对列求平均。

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    NumPy之:ndarray中的函数

    简介 在NumPy中,多维数组除了基本的算数运算之外,还内置了一些非常有用的函数,可以加快我们的科学计算的速度。...矢量化数组运算 如果要进行数组之间的运算,常用的方法就是进行循环遍历,但是这样的效率会比较低。所以Numpy提供了数组之间的数据处理的方法。...', linestyle='') plt.grid(True) plt.show() 上面的X是一个二维数组,表示的是坐标点的X轴的位置。...Y也是一个二维数组,表示的是坐标点的Y轴的位置。 看下画出来的图像: 上面画出的就是使用X,Y矩阵组合出来的6个坐标点。...上面的X,Y的二维数组是我们手动输入的,如果坐标上面有大量点的话,手动输入肯定是不可取的。 于是有了np.meshgrid这个函数。这个函数可以接受两个一维的数组,然后生成二维的X,Y坐标矩阵。

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    简介 在NumPy中,多维数组除了基本的算数运算之外,还内置了一些非常有用的函数,可以加快我们的科学计算的速度。...矢量化数组运算 如果要进行数组之间的运算,常用的方法就是进行循环遍历,但是这样的效率会比较低。所以Numpy提供了数组之间的数据处理的方法。...', linestyle='') plt.grid(True) plt.show() 上面的X是一个二维数组,表示的是坐标点的X轴的位置。...Y也是一个二维数组,表示的是坐标点的Y轴的位置。 看下画出来的图像: 上面画出的就是使用X,Y矩阵组合出来的6个坐标点。...上面的X,Y的二维数组是我们手动输入的,如果坐标上面有大量点的话,手动输入肯定是不可取的。 于是有了np.meshgrid这个函数。这个函数可以接受两个一维的数组,然后生成二维的X,Y坐标矩阵。

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