NumPy 创建数组

ndarray 数组除了可以使用底层 ndarray 构造器来创建外,也可以通过以下几种方式来创建。

numpy.empty

numpy.empty 方法用来创建一个指定形状(shape)、数据类型(dtype)且未初始化的数组:

numpy.empty(shape, dtype = float, order = 'C')

参数说明:

参数 描述
shape 数组形状
dtype 数据类型,可选
order 有"C"和"F"两个选项,分别代表,行优先和列优先,在计算机内存中的存储元素的顺序。

下面是一个创建空数组的实例:

实例代码

import numpy as np x = np.empty([3,2], dtype = int) print (x)

输出结果为:

[[ 6917529027641081856  5764616291768666155]
 [ 6917529027641081859 -5764598754299804209]
 [          4497473538      844429428932120]]

注意 − 数组元素为随机值,因为它们未初始化。

numpy.zeros

创建指定大小的数组,数组元素以 0 来填充:

numpy.zeros(shape, dtype = float, order = 'C')

参数说明:

参数 描述
shape 数组形状
dtype 数据类型,可选
order 'C' 用于 C 的行数组,或者 'F' 用于 FORTRAN 的列数组

实例代码

import numpy as np # 默认为浮点数 x = np.zeros(5) print(x) # 设置类型为整数 y = np.zeros((5,), dtype = int) print(y) # 自定义类型 z = np.zeros((2,2), dtype = [('x', 'i4'), ('y', 'i4')]) print(z)

输出结果为:

[0. 0. 0. 0. 0.]
[0 0 0 0 0]
[[(0, 0) (0, 0)]
 [(0, 0) (0, 0)]]

numpy.ones

创建指定形状的数组,数组元素以 1 来填充:

numpy.ones(shape, dtype = None, order = 'C')

参数说明:

参数 描述
shape 数组形状
dtype 数据类型,可选
order 'C' 用于 C 的行数组,或者 'F' 用于 FORTRAN 的列数组

实例代码

import numpy as np # 默认为浮点数 x = np.ones(5) print(x) # 自定义类型 x = np.ones([2,2], dtype = int) print(x)

输出结果为:

[1. 1. 1. 1. 1.]
[[1 1]
 [1 1]]

numpy.zeros_like

numpy.zeros_like 用于创建一个与给定数组具有相同形状的数组,数组元素以 0 来填充。

numpy.zeros 和 numpy.zeros_like 都是用于创建一个指定形状的数组,其中所有元素都是 0。

它们之间的区别在于:numpy.zeros 可以直接指定要创建的数组的形状,而 numpy.zeros_like 则是创建一个与给定数组具有相同形状的数组。

numpy.zeros_like(a, dtype=None, order='K', subok=True, shape=None)

参数说明:

参数 描述
a 给定要创建相同形状的数组
dtype 创建的数组的数据类型
order 数组在内存中的存储顺序,可选值为 'C'(按行优先)或 'F'(按列优先),默认为 'K'(保留输入数组的存储顺序)
subok 是否允许返回子类,如果为 True,则返回一个子类对象,否则返回一个与 a 数组具有相同数据类型和存储顺序的数组
shape 创建的数组的形状,如果不指定,则默认为 a 数组的形状。

创建一个与 arr 形状相同的,所有元素都为 0 的数组:

实例代码

import numpy as np # 创建一个 3x3 的二维数组 arr = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]) # 创建一个与 arr 形状相同的,所有元素都为 0 的数组 zeros_arr = np.zeros_like(arr) print(zeros_arr)

输出结果为:

[[0 0 0]
 [0 0 0]
 [0 0 0]]

numpy.ones_like

numpy.ones_like 用于创建一个与给定数组具有相同形状的数组,数组元素以 1 来填充。

numpy.ones 和 numpy.ones_like 都是用于创建一个指定形状的数组,其中所有元素都是 1。

它们之间的区别在于:numpy.ones 可以直接指定要创建的数组的形状,而 numpy.ones_like 则是创建一个与给定数组具有相同形状的数组。

numpy.ones_like(a, dtype=None, order='K', subok=True, shape=None)

参数说明:

参数 描述
a 给定要创建相同形状的数组
dtype 创建的数组的数据类型
order 数组在内存中的存储顺序,可选值为 'C'(按行优先)或 'F'(按列优先),默认为 'K'(保留输入数组的存储顺序)
subok 是否允许返回子类,如果为 True,则返回一个子类对象,否则返回一个与 a 数组具有相同数据类型和存储顺序的数组
shape 创建的数组的形状,如果不指定,则默认为 a 数组的形状。

创建一个与 arr 形状相同的,所有元素都为 1 的数组:

实例代码

import numpy as np # 创建一个 3x3 的二维数组 arr = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]) # 创建一个与 arr 形状相同的,所有元素都为 1 的数组 ones_arr = np.ones_like(arr) print(ones_arr)

输出结果为:

[[1 1 1]
 [1 1 1]
 [1 1 1]]