【Python深度学习前传】用NumPy获取数组的值、分片以及改变数组的维度

蒙娜丽宁

发布于 2021-04-19 15:28:38

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发布于 2021-04-19 15:28:38

文章被收录于专栏：极客起源极客起源

1. 获取数组值和数组的分片

NumPy数组也指出与Python列表相同的操作，例如，通过索引获得数组值，分片等。

下面的例子演示了如何通过索引获得NumPy数组的值，以及对NumPy数组使用分片操作。

from numpy import *
# 定义一个二维的NumPy数组
a = array([[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]])
# 输出数组a的第1行第1列的值，运行结果：1
print(a[0,0])
# 运行结果：a[0,1] = 2, a[2,1] = 8
print("a[0,1] = {}, a[2,1] = {}".format(a[0,1],a[2,1]))
# 分片操作，将3*3的二维数组变成1*3的二维数组，运行结果：[[1 2 3]]
print(a[0:1])
# 分片操作，获取1*3的二维数组的第1行的值，运行结果：[1 2 3]
print(a[0:1][0])
# 分片操作，将3*3二维数组变成2*3的二维数组
print(a[0:2])
b = a[0:]
# 分片操作，b与a的值是相同的
print(a)
# 分片操作，步长是2
print(a[0::2])
# 与a[0:2]的结果相同
print(a[-3:-1])

程序运行结果如图1所示。

图1 数组的索引和分片操作

2. 改变数组的维度

处理数组的一项重要工作就是改变数组的维度，包括提高数组的维度和降低数组的维度，还包括数组的转置。NumPy提供大量的API可以很轻松地完成这些数组的操作。例如，通过reshape方法可以将一维数组变成二维、三维或者多为数组。通过ravel方法或flatten方法可以将多维数组变成一维数组。改变数组的维度还可以直接设置NumPy数组的shape属性（元组类型），通过resize方法也可以改变数组的维度。通过transpose方法可以对数组进行转置。本节将介绍NumPy中与数组维度相关的常用API的使用方法。

下面的例子演示了如何利用NumPy中的API对数组进行维度操作。

from numpy import *
b = arange(24).reshape(2,3,4)
# 将一维数组变成三维数组
print(b)
print('------------------')
# 将三维数组变成一维数组
b1 = b.ravel()
print(b1)
print('------------------')
# 将三维数组变成一维数组
b2 = b.flatten()
print(b2)
print('------------------')
 # 将三维数组变成二维数组（6行4列）
b.shape = (6,4)
print(b)
print('------------------')
# 数组转置
b3 = b.transpose()
print(b3)
print('------------------')
# 将三维数组变成二维数组（2行12列）
b.resize((2,12))
print(b)

程序运行结果如图2所示。