前情提要

第 9 课补

• arr[2, :]

• np.ix_()

  import numpy as np
  
  arr2 = np.arange(32).reshape((8,4))
  print(arr2)
  
  arr2[np.ix_([1,5,7,2],[0,3,1,2])]
  
  arr2[np.ix_([1,5,7,2],[0,1,2])]

第 9 课答案

1. 略

2. 3. numpy.random.randint

      np.random.seed(3)
      x1 = np.random.randint(low=1, high=10, size=100)
      np.save("save.npy", x1)
      
      x1 = np.load("save.npy")
      print(x1)

课程纲要

• 数学计算

  • 逻辑运算np.where np.all() np.any()

  arr = np.random.rand(2, 3)
  result = np.where(arr > 0.5, 1, 0)
  #   condition ? arr1: arr2
  arr = np.random.rand(2, 3)
  result = np.all(arr > 0.1)

  • 集合运算：文档

  arr = np.array([2, 2, 3, 3, 1])
  result = np.unique(arr)

  • 线性代数：numpy.linalg 库文档

  • np.trace np.inner()

  • linalg.qr linalg.svd

    arr = np.array([[2, 2, 3, 3], [4, 3, 2, 1]])
    U, s, V = np.linalg.svd(arr)

  • 统计运算

  • 求和 arr.sum(axis=0)

    arr = np.random.rand(2, 3)
    result = np.sum(arr)
    
    result = np.sum(arr > 0.5)    #   根据条件求真值的和

  • 最值 arr.max() arr.min() arr.argmin() arr.argmax() 文档

    arr = np.random.rand(2, 3)
    result = np.max(arr)
    
    arr = np.random.rand(2, 3)
    result = np.argmin(arr)

  • 算术平均数 np.mean()

    arr = np.random.rand(2, 3)
    result = np.mean(arr)

  • 标准差、方差 np.std() np.var()

• Numpy 的形状操作

  • 添加维度

  arr = np.array([1, 2, 3])
  result = arr[np.newaxis, :, ]
  print(arr)
  print(result)

  • 改变维度个数和大小 np.resize() np.reshape() ，前者改变源数组，后者不会。

  arr = np.random.random((4, 4))
  print(arr)
  arr.resize((2, 3))
  print(arr)
  arr.resize((1))
  print(arr)

• NumPy 的广播原理

  • 维度和维度大小

  • 广播（broadcasting)

  • 什么是广播

    arr = np.ones((2, 4))
    arr2 = 1
    print(arr)
    print(arr2)
    print(arr + arr2)

  • 规则1：数组维度和大小，从后往前有连续的相同部分

    arr = np.ones((2, 4, 4))
    arr2 = np.ones((4, 4))

  • 规则2：不相同的部分维度大小为1

    arr = np.zeros((2, 4, 4))
    arr2 = np.ones((1, 1))

• Matplotlib

  • 画一个三角函数吧

  import numpy as np
  import matplotlib.pyplot as plt
  
  X = np.linspace(-np.pi, np.pi, 100)
  COS, SIN = np.cos(X), np.sin(X)
  ax = np.zeros(100)
  plt.plot(COS)
  plt.plot(SIN)
  plt.plot(ax)
  plt.show()