数组运算

NumPy 教程 · 第 4 章 · 6 次浏览

NumPy 的算术、比较、逻辑都是逐元素运算;广播机制让不同形状的数组也能运算(小数组自动扩展)。

算术

+ - * / ** 逐元素;矩阵乘法用 @ 或 np.dot()。

广播

数组 + 标量(每个元素加);(3,1) 和 (1,4) 运算自动扩展成 (3,4)。规则:维度从右往左对齐,要么相等要么是 1。

通用函数

np.exp、np.sqrt、np.sin、np.abs 等,直接作用于整个数组。

代码示例

import numpy as np

a = np.array([1, 2, 3])
b = np.array([10, 20, 30])

# 逐元素
print(a + b)      # [11 22 33]
print(a * b)      # [10 40 90]
print(a > 2)      # [False False  True]

# 标量广播
print(a + 10)     # [11 12 13]

# 矩阵乘法
A = np.array([[1, 2], [3, 4]])
B = np.array([[5, 6], [7, 8]])
print(A @ B)      # 矩阵乘
print(np.dot(A, B))

# 通用函数
print(np.sqrt(a))          # 开方
print(np.exp([0, 1]))      # e 的幂
print(np.abs([-1, -2]))    # 绝对值
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写法 / 语法作用
print("hello")输出到控制台
name = "张三"变量赋值(无需声明类型)
if x > 0: ...条件判断(注意冒号和缩进)
for i in range(10): ...循环(缩进是语法的一部分)
while x < 10: ...条件循环
def fn(a, b): return a + b定义函数
class Person: ...定义类
list = [1, 2, 3]列表(可改)
tuple = (1, 2)元组(不可改)
dict = {"key": "value"}字典(键值对)
set = {1, 2, 3}集合(去重)
len(obj)取长度
str(x) / int(x) / float(x)类型转换
s.split(",")字符串按分隔符拆分
" ".join(list)列表拼接成字符串
import os导入模块
from math import sqrt从模块导入指定函数
try: ... except Exception as e: ...异常捕获
with open("a.txt", "r") as f: ...文件读取(自动关闭)
f"你好 {name}"f-string 格式化
lambda x: x * 2匿名函数
list(map(fn, arr))函数式处理列表
range(start, stop, step)生成数字序列
if __name__ == "__main__":主入口判断
pip install 包名安装第三方包(命令行)