numpy库的安装与导入,列表、数组、矩阵的互相转换以及差异

目录

  • 安装与导入
  • 数据类型及其转换
    • np.array
    • np.mat
    • np.tolist
    • 数组、矩阵、列表的不同点
    • 四则运算比较

安装与导入

pip安装

pip install numpy

导入numpy,一般使用np作为其别名。

In[1]:import numpyas np

数据类型及其转换

N维数组对象——ndarray,能够将N维数组做类似单个变量的运算。例如:

In[2]: a=np.array([1,2]) In[3]: b=np.array([2,3])  In[4]: a*b Out[4]: array([2,6])  In[5]: a+b Out[5]: array([3,5])

注意,数组运算相乘是对应元素分别相乘,和矩阵相乘不同。

np.array

参数 说明
object 可以是列表,元组,集合、字典等
dtype 数据类型(可不指定,会自动识别),常见有np.int32、np.float32、np.uint8(主要用于图像)
In[14]: np.array([1,2]) Out[14]: array([1,2])  In[15]: np.array((1,2)) Out[15]: array([1,2])  In[16]: np.array({1,2}) Out[16]: array({1,2}, dtype=object)  In[17]: np.array({'2':2}) Out[17]: array({'2':2}, dtype=object)

print函数打印时的区别:

In[18]:print([1,2])[1,2]  In[19]:print(np.array([1,2]))[12]

np.mat

会自动将一维数据类型转化为二维矩阵。

参数 说明
object 可以是列表,元组,集合、字典等
dtype 数据类型设置同np.array
In[20]: np.mat([1,2]) Out[20]: matrix([[1,2]])  In[21]: np.mat((1,2)) Out[21]: matrix([[1,2]])  In[22]: np.mat({1,2}) Out[22]: matrix([[{1,2}]], dtype=object)  In[23]: np.mat({'1':2}) Out[23]: matrix([[{'1':2}]], dtype=object)

np.tolist

从名字可以看出,这个函数的作用是使numpy中的矩阵和数组存储类型转化为python的内置列表类型。

In[8]: a= np.ones((3,3))  In[9]: a Out[9]:  array([[1.,1.,1.],[1.,1.,1.],[1.,1.,1.]])  In[10]: a.tolist() Out[10]:[[1.0,1.0,1.0],[1.0,1.0,1.0],[1.0,1.0,1.0]]  In[11]: b= np.mat(a)  In[12]: b Out[12]:  matrix([[1.,1.,1.],[1.,1.,1.],[1.,1.,1.]])  In[13]: b.tolist() Out[13]:[[1.0,1.0,1.0],[1.0,1.0,1.0],[1.0,1.0,1.0]]

数组、矩阵、列表的不同点

四则运算比较

运算 列表 数组 矩阵
a [1,2] array([1,2]) matrix([1,2])
b [3,4] array([3,4]) matrix([3,4])
a+b [1,2,3,4] array([4, 6]) matrix([[4, 6]])
a-b array([-2, -2]) matrix([[-2, -2]])
a*b array([3,8]) 矩阵乘法
a/b
append方法 a.append(b) =[1,2,[3,4]] np.append(a,b)=array([1,2,3,4])
print(a) [1,2] [1 2] [[1 2]]
其他 np.dot