NumPy快餐教程(1) - 如何生成多元數組NumPy快餐教程(1) - 如何生成多元數組

Python現在是最熱門的人工智能語言，各種工具的支援如Google的Tensorflow，都是首選支援Python的。

但是，與R語言不同，Python語言設計時，并沒有考慮對于矩陣運算，統計計算等功能做專項支援。于是我們需要NumPy庫來補足這一能力上的不足。

NumPy是Python的著名擴充庫，相當于Python中的MATLAB。

在算法中我們最經常用到的就是矩陣，我們就從矩陣開始說起吧。

NumPy中，使用二維的多元數組ndarray來存儲矩陣。

例：

會生成這樣一個多元數組對象

可以通過arange函數來生成指定開始值，結束值和步長值的一維數組。請注意，結束值并不包含在序列中，也就是說結束值是開區間。

與arange類似，linspace通過給定初值、終值和元素個數來生成序列。是否包含終值可以通過endpoint屬性來設定。

除了線性的等差數列，我們也可以通過等比數列的方式來生成一維數組。

預設是以10的n次方為參數，比如logspace(0,4,3)的意思是，初值為10的0次方，即1，終值是10的4次方，即100，一共生成3個值。

例，生成[1,100,10000]

我們當然也可以修改基數，比如改成3：

如果有一個一維數組要轉為多元數組，可以通過修改shape屬性來實作。

我們可以先将資料存在一維數組中，可以用清單或者元組來生成一維數組，它們是等價的：

我們通過shape屬性來檢視一個數組的形狀：

shape屬性是可以直接修改的，比如我們想把上面的a1改成2 x 2的矩陣，就直接改shape值就是了：

如果能确定一個軸，另一個可以賦-1讓系統自己去算。

如果想保持這個數組不變，生成一個形狀改變的新數組，可以調用reshape方法。

例：我們将一個25個元素的數組生成一個5x5的新數組

zeros生成全是0的數組，第一個參數是shape

empty不賦初值，是最快速的方法

通過fromfunction函數可以通過一個函數來生成想要的數組。

例，生成九九乘法表：