Python 整数 numpy

简介

在 Python 中，NumPy 是一个用于科学计算的库。 它包括：

• 一个强大的N维数组对象 ndarray
• 广播功能函数
• 针对数组执行元素级计算以及直接对数组执行数学操作的函数
• 用于读写硬盘上基于数组的数据集的工具
• 线性代数操作、傅里叶变换以及随机数生成

整数

在 NumPy 中可以生成各种类型的整数数组，例如：

import numpy as np

# 生成一个从0到4的整数数组
arr1 = np.arange(5)
print(arr1)

# 生成一个从1到10，步长为2的整数数组
arr2 = np.arange(1, 10, 2)
print(arr2)

# 生成一个长度为3，随机整数元素的一维数组
arr3 = np.random.randint(0, 10, 3)
print(arr3)

# 生成一个3x3的随机整数矩阵
arr4 = np.random.randint(0, 10, (3, 3))
print(arr4)

输出结果：

[0 1 2 3 4]
[1 3 5 7 9]
[2 0 3]
[[0 0 5]
 [1 0 2]
 [2 7 4]]

numpy的低级整数

NumPy 提供了一些低级整数类型，例如 byte, short, int, long。 它们的用法和 Python 中的整数类型类似，只不过它们是固定长度的，与平台无关。

a = np.array([1, 2, 3], dtype=np.int8)
print(a)

输出结果：

[1 2 3]

数组的运算

NumPy中的数组支持与标量和其他数组的算术运算。 运算符 +，-，*，/，//，** 分别对应加、减、乘、除、地板除以及指数运算。 可以在数组之间执行逐元素运算。

a = np.array([1, 2, 3])
b = np.array([4, 5, 6])

# 加法
print(a + b)

# 减法
print(a - b)

# 乘法
print(a * b)

# 除法
print(a / b)

输出结果：

[5 7 9]
[-3 -3 -3]
[ 4 10 18]
[0.25 0.4  0.5 ]

数字处理函数

NumPy 中还包含了众多的数学函数，例如 sin, cos, tan, log, sqrt 等。 这些函数可以直接应用于整数数组，它们会将函数应用于每个元素。

a = np.array([0, 1, 2])
print(np.sin(a))

b = np.array([1, 2, 3])
print(np.log(b))

输出结果：

[0.         0.84147098 0.90929743]
[0.         0.69314718 1.09861229]

总结

整数是 NumPy 中的一个重要的数据类型。 它们可以用来描述离散的、有限的值。 NumPy 为整数类型提供了支持，并且包含了大量的函数，可以用来处理整数数组。 通过这些工具，我们可以轻松地进行数据处理、统计、计算等操作。