京公网安备 11010802034615号
经营许可证编号:京B2-20210330
在python中有时候我们用数组操作数据可以极大的提升数据的处理效率,类似于R的向量化操作,是的数据的操作趋于简单化,在python 中是使用numpy模块可以进行数组和矢量计算。
下面来看下简单的例子
import numpy as np
data=np.array([2,5,6,8,3]) #构造一个简单的数组
print(data)
结果:
[2 5 6 8 3]
data1=np.array([[2,5,6,8,3],np.arange(5)]) #构建一个二维数组
print(data1)
结果:
[[2 5 6 8 3]
[0 1 2 3 4]]
我们也可以通过shape和dtype方法查看数组的维度和数据格式
print(data.shape)
print(data.dtype)
print(data1.shape)
print(data1.dtype)
结果:
(5,)
int32
(2, 5)
int32
可以看出data是一维数组,每组元素为5个,数据类型为32位int 类型
data1 为二维数组,每个组有5个元素,数据类型为32位int类型
有一个较好的区分方法是看打印结果中,中括号的层数和位置,就可以看出数组的维度,一层中括号代表一个维度。
其他的数组属性方法还有:
array.ndim 数组的维数,一维数组结果为1,二维数组打印结果为2
array.size 数组的元素个数
array.itemsiz 数组每个元素的字节大小
接下来我们了解下数组中的数据类型:
NumPy中的基本数据类型
基础的数组运算
数组也可以进行我们常用的加减乘除运算
arr=np.array(np.arange(10))
arr1=np.array(np.arange(1,11))
print(arr*2)
结果:
[ 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18]
print(arr+arr1)
结果:
[ 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19]
注意,相加两个数组长度要一样
接下来我们看下数组索引
arr=np.arange(10)
用下标直接进行索引
print(arr[5])
结果为:
5
切片索引
print(arr[5:8])
结果为:
[5 6 7]
可以利用索引对数据进行更改操作
arr[5]=120
print(arr)
结果为:
[ 0 1 2 3 4 120 6 7 8 9]
可以看到下标为5的数已经变成120了。
此外,数组还可以进行布尔操作
arr=np.arange(5)
name=np.array(['a','b','b','c','a'])
print(name=='a')
结果为:
[ True False False False True]
即满足条件的数据全部以True的结果输出。
接下来我们可以利用name数组设置条件后的布尔值对arr数组进行相关操作
print(arr[name=='a'])
结果为:
[0 4]
即把arr中对应于name中a相对应位置的元素打印出来。
多条件操作
result=(name='a')|(name='c')
print(result)
print(name[result])
结果为:
[ True False False True True]
['a' 'c' 'a']
接下来,我们了解下ufunc方法
用于操作单个数组的函数有如下:
用于操作两个或多个数组的方法
相关的函数方法使用
np.meshgrid 用于生成多维矩阵
a,b=np.meshgrid(np.arange(1,5),np.arange(2,4))
print(a)
print(b)
结果为:
[[1 2 3 4]
[1 2 3 4]]
[[2 2 2 2]
[3 3 3 3]]
按照数据最少的数组形成数组
np.where 是三元表达式 x if condition else y的矢量化版本
arr1=np.arange(5)
arr2=np.arange(20,25)
condition=np.array([1,0,1,0,0])
result=np.where(condition,arr1,arr2)
print(arr1)
print(arr2)
print(result)
结果为:
[0 1 2 3 4]
[20 21 22 23 24]
[ 0 21 2 23 24]
可以看出,result的结果中,条件为1的显示数组arr1的内容,条件为0的显示arr2的内容
数学统计方法
在数组中我们也可以使用数学统计方法进行计数,例如sum mean std 等
arr=np.random.randint(1,20,10)
print(arr)
print(np.mean(arr))
print(np.sum(arr))
print(np.std(arr))
结果为:
[19 14 8 13 13 10 10 9 19 7]
12.2
122
4.01995024845
具体的方法内容如下图所示:
布尔型数组的相关统计方法
arr=np.arange(-20,10)
result=(arr>5).sum()
print(arr)
print(result)
结果为:
-20 -19 -18 -17 -16 -15 -14 -13 -12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -5 -4 -3
-2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]
4
可以对数据进行判断后进行个数求和
其他的数组方法还有
数据的读取和存储
线性函数的常用方法
arr=np.array([np.random.randint(1,10,5),np.random.randint(10,20,5)])
print(arr)
print(np.dot(arr,2))
结果为
[[ 4 6 5 1 6]
[14 16 11 10 18]]
[[ 8 12 10 2 12]
[28 32 22 20 36]]
dot方法可以进行矩阵相乘操作
其他方法如下图
最后我们了解下numpy中的随机数生成方法
上面的很多例子中我们已经用到了随机数生成,
arr=np.random.random(10)
print(arr)
结果为
[ 0.90051063 0.72818635 0.00411373 0.13154345 0.45513344 0.9700776
0.42150977 0.27728599 0.50888291 0.62288808]
其他形式的随机数生成方法
总结
好了,以上就是这篇文章的全部内容了,了解了以上numpy的操作方法,基本的数据操作问题应该不是很大了。希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助。
数据分析咨询请扫描二维码
若不方便扫码,搜微信号:CDAshujufenxi
在用户行为分析实践中,很多从业者会陷入一个核心误区:过度关注“当前数据的分析结果”,却忽视了结果的“泛化能力”——即分析 ...
2026-03-13在数字经济时代,用户的每一次点击、浏览、停留、转化,都在传递着真实的需求信号。用户行为分析,本质上是通过收集、整理、挖掘 ...
2026-03-13在金融、零售、互联网等数据密集型行业,量化策略已成为企业挖掘商业价值、提升决策效率、控制经营风险的核心工具。而CDA(Certi ...
2026-03-13在机器学习建模体系中,随机森林作为集成学习的经典算法,凭借高精度、抗过拟合、适配多场景、可解释性强的核心优势,成为分类、 ...
2026-03-12在机器学习建模过程中,“哪些特征对预测结果影响最大?”“如何筛选核心特征、剔除冗余信息?”是从业者最常面临的核心问题。随 ...
2026-03-12在数字化转型深度渗透的今天,企业管理已从“经验驱动”全面转向“数据驱动”,数据思维成为企业高质量发展的核心竞争力,而CDA ...
2026-03-12在数字经济飞速发展的今天,数据分析已从“辅助工具”升级为“核心竞争力”,渗透到商业、科技、民生、金融等各个领域。无论是全 ...
2026-03-11上市公司财务报表是反映企业经营状况、盈利能力、偿债能力的核心数据载体,是投资者决策、研究者分析、从业者复盘的重要依据。16 ...
2026-03-11数字化浪潮下,数据已成为企业生存发展的核心资产,而数据思维,正是CDA(Certified Data Analyst)数据分析师解锁数据价值、赋 ...
2026-03-11线性回归是数据分析中最常用的预测与关联分析方法,广泛应用于销售额预测、风险评估、趋势分析等场景(如前文销售额预测中的多元 ...
2026-03-10在SQL Server安装与配置的实操中,“服务名无效”是最令初学者头疼的高频问题之一。无论是在命令行执行net start启动服务、通过S ...
2026-03-10在数据驱动业务的当下,CDA(Certified Data Analyst)数据分析师的核心价值,不仅在于解读数据,更在于搭建一套科学、可落地的 ...
2026-03-10在企业经营决策中,销售额预测是核心环节之一——无论是库存备货、营销预算制定、产能规划,还是战略布局,都需要基于精准的销售 ...
2026-03-09金融数据分析的核心价值,是通过挖掘数据规律、识别风险、捕捉机会,为投资决策、风险控制、业务优化提供精准支撑——而这一切的 ...
2026-03-09在数据驱动决策的时代,CDA(Certified Data Analyst)数据分析师的核心工作,是通过数据解读业务、支撑决策,而指标与指标体系 ...
2026-03-09在数据处理的全流程中,数据呈现与数据分析是两个紧密关联却截然不同的核心环节。无论是科研数据整理、企业业务复盘,还是日常数 ...
2026-03-06在数据分析、数据预处理场景中,dat文件是一种常见的二进制或文本格式数据文件,广泛应用于科研数据、工程数据、传感器数据等领 ...
2026-03-06在数据驱动决策的时代,CDA(Certified Data Analyst)数据分析师的核心价值,早已超越单纯的数据清洗与统计分析,而是通过数据 ...
2026-03-06在教学管理、培训数据统计、课程体系搭建等场景中,经常需要对课时数据进行排序并实现累加计算——比如,按课程章节排序,累加各 ...
2026-03-05在数据分析场景中,环比是衡量数据短期波动的核心指标——它通过对比“当前周期与上一个相邻周期”的数据,直观反映指标的月度、 ...
2026-03-05