科学计算库Numpy-数据结构

假定所有操作都事先导入numpy库

import numpy

1、查询文档
在运用numpy库的时候遇到不知道使用的函数可以查询官方文档来学习，例如查询genfromtxt()函数的文档

print(help(numpy.genfromtxt))

2、创建向量(数组)和矩阵
①创建一个向量

vector = numpy.array([5, 10, 15, 20])print(vector)

结果为：[ 5 10 15 20 ]

②创建一个矩阵

matrix = numpy.array([[5, 10, 15], [20, 25, 30], [35, 40, 45]])print(matrix)

结果为：
[[5, 10, 15]
[20, 25, 30]
[35, 40, 45]]

3、对向量和矩阵进行描述

vector = numpy.array([5, 10, 15])print(vector.shape)

结果为：( 3, )
即向量 vector 中有三个元素

matrix = numpy.array([[5, 10, 15], [20, 25, 30]])print(matrix.shape)

结果为：( 2, 3 )
即矩阵matrix中有2行3列

4、获取向量和数组中的数据的类型
以向量举例

vector = numpy.array([1, 2, 3, 4, 5])vector.dtype

结果为：dtype(‘int32’)
即vector中数据的类型为int32

需要注意的是，向量和矩阵中的所有元素必须是同一数据类型，如果同时存在整数和浮点数，那么所有元素都会被定义为浮点数

例：

vector = numpy.array([1, 2, 3, 4, 5.0])vector.dtype

结果为：dtype(‘float64’)

5、读取文件
例：

filedate = numpy.genfromtxt("filename.txt", delimiter=",", dtype=str, skip_header=1)print(filedate)

结果即是输出文件中的内容

参数解释：
“filename.txt”即是文件名+拓展名
delimiter=”,”：指定 , 为分隔符，即按 , 断句
dtype=str：读入的文件数据类型是 str 类型
skip_header=1：跳过第一行不读入，若skip_header=0则不跳过第一行（第一行往往是表头，不是我们需要的数据）

需要注意的是，genfromtxt()函数读出的数据是矩阵格式

6、切片取样
假定向量和矩阵

vector = numpy.array([1, 2, 3, 4])matrix = numpy.array([['Iam', 'smell', '108'],                      ['Not', 'brick', '116'],                      ['Yes', 'phone', '132']])

①若想取出矩阵中的元素“116”，则使用如下语句

print(matrix[1, 2])   #取出第2行第3列的元素（索引值从0算起）

结果为：116

②若想取出向量的前三个元素，则使用如下语句

print(vector[0:2])

结果为：[ 1 2 3 ]

③若想取出矩阵的第三列，则使用如下语句

print(matrix[:,2])     #":,"取列

结果为：[ ‘108’ ‘116’ ‘132’]

④若想取出矩阵中前两列的前两个元素，则使用如下语句

print(matrix[:,0:2])

结果为：
[[‘Iam’, ‘smell’],
[‘Not’, ‘brick’]]

⑤若想取出矩阵中的后两行的前两列，则使用如下语句

print(matrix[1:3, 0:2])

结果为：
[[‘Not’, ‘brick’],
[‘Yes’, ‘phone’]]

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另附：
科学计算库Numpy-数据操作
科学计算库Numpy-矩阵属性
科学计算库Numpy-矩阵操作
科学计算库Numpy-常用函数