NumPy Ndarray 对象
NumPy 最重要的一个特点是其 N 维数组对象 ndarray,它是一系列同类型数据的集合,以 0 下标为开始进行集合中元素的索引。
ndarray 对象是用于存放同类型元素的多维数组。
ndarray 中的每个元素在内存中都有相同存储大小的区域。
ndarray 内部由以下内容组成:
- 一个指向数据(内存或内存映射文件中的一块数据)的指针。
- 数据类型或 dtype,描述在数组中的固定大小值的格子。
- 一个表示数组形状(shape)的元组,表示各维度大小的元组。
- 一个跨度元组(stride),其中的整数指的是为了前进到当前维度下一个元素需要"跨过"的字节数。
ndarray 的内部结构:
跨度可以是负数,这样会使数组在内存中后向移动,切片中 obj[::-1] 或 obj[:,::-1] 就是如此。
创建一个 ndarray 只需调用 NumPy 的 array 函数即可:
numpy.array(object, dtype = None, copy = True, order = None, subok = False, ndmin = 0)
参数说明:
名称 | 描述 |
---|---|
object | 数组或嵌套的数列 |
dtype | 数组元素的数据类型,可选 |
copy | 对象是否需要复制,可选 |
order | 创建数组的样式,C为行方向,F为列方向,A为任意方向(默认) |
subok | 默认返回一个与基类类型一致的数组 |
ndmin | 指定生成数组的最小维度 |
范例
接下来可以通过以下范例帮助我们更好的理解。
范例 1
import numpy as np a = np.array([1,2,3]) print (a)
输出结果如下:
[1 2 3]
范例 2
# 多于一个维度 import numpy as np a = np.array([[1, 2], [3, 4]]) print (a)
输出结果如下:
[[1 2] [3 4]]
范例 3
# 最小维度 import numpy as np a = np.array([1, 2, 3, 4, 5], ndmin = 2) print (a)
输出如下:
[[1 2 3 4 5]]
范例 4
# dtype 参数 import numpy as np a = np.array([1, 2, 3], dtype = complex) print (a)
输出结果如下:
[1.+0.j 2.+0.j 3.+0.j]
ndarray 对象由计算机内存的连续一维部分组成,并结合索引模式,将每个元素映射到内存块中的一个位置。内存块以行顺序(C样式)或列顺序(FORTRAN或MatLab风格,即前述的F样式)来保存元素。
NumPy 支持的数据类型比 Python 内置的类型多,可以和 C 语言的数据类型相对应,其中部分类型对应为 Python 内置的类型。数据类型对象(numpy.dtype 类的范例)用来描述与数组对应的内存区域是如何使用,它描述了数据的以下几个方面:数据的类型(整数,浮点数或者 Python 对象);数据的大小(例如, 整数使用多少个字节存储)。