NumPy(Numerical Python) 是 Python 语言的一个扩展程序库,支持大量的维度数组与矩阵运算,此外也针对数组运算提供大量的数学函数库。
安装所需环境
- python
- pip
安装
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安装jupyter:pip3 install jupiter
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运行notebook:jupyter notebook
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直接运行python文件:%run my/hello.py
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将文件中的内容直接读到notebooks:%load
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测量方法所需要的时间(时间短的多次测量取平均值):%timeit
给代码块测量需要两个百分号:%%timeit
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只做一次测量:%time
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html的魔法命令:%%html
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执行js代码:%%js
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执行系统命令ls:!ls
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输出到当前目录下的a.py文件中:%%writefile “a.py"
numpy
- 安装:pip3 install numpy
numpy.ndarray
numpy常用方法
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numpy.arange:支持小数步长
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numpy.zeros:生成全0数组(二维矩阵)
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numpy.ones:生成全1数组(二维矩阵)
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numpy.full:填充数组
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linspace:等差数列
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random:生成随机数
数组的合并与分割
np.concatenate数组合并(维度一样)
np.vstack数组合并:垂直堆叠
np.hstack数组合并:水平堆叠(维度一样)
np.split数组平均分割成几份
np.vsplit上下两部分(垂直分割)
np.hsplit左右两部分(水平分割)
Numpy中的矩阵运算
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- / // ** % np.abs np.sin np.cos np.tan np.exp(x)
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加 减 乘 除 整除 平方 取模 绝对值 正弦 余弦 正切 取x次方
矩阵之间的运算
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矩阵中的数学运算是对应元素上的数学运算
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A.dot(B):A矩阵和B矩阵的标准乘法运算
A矩阵的每一行和B矩阵的每一列对应位置做相乘最后再做相加
矩阵的逆
np.linalg.inv(A) 求A的逆矩阵
并不是所有矩阵都有逆矩阵,所以np.linalg.pinv(A)求A的伪逆矩阵
逆矩阵乘原矩阵,原矩阵乘逆矩阵所得当位矩阵
矩阵的转置
A.T:列变行,行变列
numpy聚合操作
np.sum()求和
np.mean求平均值
np.median求中位数
np.percentile求百分位数
np.max
np.var求方差
方差:每个数减去均值,然后平方之后求和,最后除数量
np.std求标准差
方差开一个根号就是标准差:方差**0.5