数组运算
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
📚 Python 语法速查
常用条目速查,完整版见对应教程章节。可复制代码到在线运行中测试。
| 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) |