πŸ“š Π‘ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ° NumPy: Как Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ с Π½Π΅ΠΉ?

Π‘ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ° NumPy: ΠΊΠ°ΠΊ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ?

Π‘ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ° NumPy (NumPy - это Π±ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ° Python, которая прСдоставляСт ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΊΡƒ для Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ с массивами ΠΈ ΠΌΠ°Ρ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°ΠΌΠΈ) ΡƒΠ΄ΠΎΠ±Π½Π° для выполнСния вычислСний Π½Π° массивах. Π’ΠΎΡ‚ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ основныС шаги для Π½Π°Ρ‡Π°Π»Π° Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹:

  • Π¨Π°Π³ 1: УстановитС Π±ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΎΡ‚Π΅ΠΊΡƒ NumPy, Ссли Π΅Π΅ Ρƒ вас Π΅Ρ‰Π΅ Π½Π΅Ρ‚. Π˜ΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠΉΡ‚Π΅ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΡƒΡŽ ΠΊΠΎΠΌΠ°Π½Π΄Ρƒ Π² Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½Π°Π»Π΅:
  • pip install numpy
  • Π¨Π°Π³ 2: Π˜ΠΌΠΏΠΎΡ€Ρ‚ΠΈΡ€ΡƒΠΉΡ‚Π΅ Π±ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΎΡ‚Π΅ΠΊΡƒ NumPy Π² свою ΠΏΡ€ΠΎΠ³Ρ€Π°ΠΌΠΌΡƒ:
  • import numpy as np
  • Π¨Π°Π³ 3: Π‘ΠΎΠ·Π΄Π°ΠΉΡ‚Π΅ массив NumPy:
  • my_array = np.array([1, 2, 3])
    print(my_array)
  • Π¨Π°Π³ 4: Π˜ΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠΉΡ‚Π΅ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΈ NumPy для выполнСния Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΉ:
  • print(np.sum(my_array))  # Π’Ρ‹Π²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ сумму элСмСнтов массива
    print(np.mean(my_array)) # Π’Ρ‹Π²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ срСднСС Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ элСмСнтов массива
    print(np.max(my_array))  # Π’Ρ‹Π²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ максимальноС Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ массива
    print(np.min(my_array))  # Π’Ρ‹Π²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ минимальноС Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ массива
  • Π¨Π°Π³ 5: Π˜Π·ΡƒΡ‡Π°ΠΉΡ‚Π΅ Π΄ΠΎΠΊΡƒΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΡŽ NumPy для Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΠΏΠΎΠ΄Ρ€ΠΎΠ±Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΎ возмоТностях ΠΈ функциях Π±ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠΈ:
  • np.info(np.array)

НадСюсь, эти основныС шаги ΠΏΠΎΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π²Π°ΠΌ Π½Π°Ρ‡Π°Ρ‚ΡŒ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ с Π±ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠΎΠΉ NumPy. Π£Π΄Π°Ρ‡ΠΈ Π² ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ!

Π”Π΅Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚

Π‘ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ° NumPy: Как Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ?

ΠŸΡ€ΠΈΠ²Π΅Ρ‚, студСнт! Π’ этой ΡΡ‚Π°Ρ‚ΡŒΠ΅ ΠΌΡ‹ Ρ€Π°Π·Π±Π΅Ρ€Π΅ΠΌ, ΠΊΠ°ΠΊ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ с Π±ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠΎΠΉ NumPy, которая прСдоставляСт ΠΌΠΎΡ‰Π½Ρ‹Π΅ инструмСнты для Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ с ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΌΠΈ массивами ΠΈ выполнСния матСматичСских ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΉ.

Установка NumPy

ΠŸΠ΅Ρ€Π΅Π΄ Ρ‚Π΅ΠΌ, ΠΊΠ°ΠΊ Π½Π°Ρ‡Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ NumPy, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ ΡƒΡΡ‚Π°Π½ΠΎΠ²ΠΈΡ‚ΡŒ Π΅Π³ΠΎ. Для этого ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π²ΠΎΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΌΠ΅Π½Π΅Π΄ΠΆΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ ΠΏΠ°ΠΊΠ΅Ρ‚ΠΎΠ² pip:

pip install numpy

ПослС ΡƒΡΠΏΠ΅ΡˆΠ½ΠΎΠΉ установки ΠΌΡ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ ΠΏΡ€ΠΈΡΡ‚ΡƒΠΏΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊ ΠΈΠΌΠΏΠΎΡ€Ρ‚Ρƒ Π±ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠΈ Π² наш ΠΊΠΎΠ΄:

import numpy as np

БозданиС массивов

Одним ΠΈΠ· основных инструмСнтов NumPy являСтся ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΉ массив, извСстный ΠΊΠ°ΠΊ ndarray. ΠœΡ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ ΡΠΎΠ·Π΄Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒ массивы Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ², Ρ‚ΠΈΠΏΠΎΠ² ΠΈ Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ.

Π”Π°Π²Π°ΠΉΡ‚Π΅ создадим простой ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΉ массив:

arr = np.array([1, 2, 3, 4, 5])

А Ρ‚Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ Π΄Π²ΡƒΠΌΠ΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΉ массив:

arr_2d = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])

Π’Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΠΎΠ·Π΄Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒ массивы Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ нулями ΠΈΠ»ΠΈ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π°ΠΌΠΈ:

zeros = np.zeros((3, 3))  # Массив ΠΈΠ· Π½ΡƒΠ»Π΅ΠΉ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ 3Ρ…3
ones = np.ones((2, 4))  # Массив ΠΈΠ· Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ† Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ 2Ρ…4

ΠžΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ с массивами

NumPy ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ ΠΌΠΎΡ‰Π½Ρ‹ΠΌΠΈ возмоТностями для выполнСния ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΉ с массивами. К ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Ρƒ, ΠΌΡ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ ΡΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈΠ»ΠΈ ΡƒΠΌΠ½ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ Π΄Π²Π° массива поэлСмСнтно:

arr1 = np.array([1, 2, 3])
arr2 = np.array([4, 5, 6])

addition = arr1 + arr2  # Π‘Π»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ поэлСмСнтно
multiplication = arr1 * arr2  # Π£ΠΌΠ½ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ поэлСмСнтно

Π’Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΌΠ°Ρ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ΅ ΡƒΠΌΠ½ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅:

matrix1 = np.array([[1, 2], [3, 4]])
matrix2 = np.array([[5, 6], [7, 8]])

matrix_multiplication = np.dot(matrix1, matrix2)  # ΠœΠ°Ρ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ΅ ΡƒΠΌΠ½ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅

Π˜Π½Π΄Π΅ΠΊΡΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ ΠΈ срСзы

NumPy позволяСт Π½Π°ΠΌ Π»Π΅Π³ΠΊΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ доступ ΠΊ элСмСнтам массива ΠΈ Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡ‚ΡŒ с Π½ΠΈΠΌΠΈ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ. ΠœΡ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ индСксированиС ΠΈ срСзы для Π²Ρ‹Π±ΠΎΡ€Π° Π½ΡƒΠΆΠ½Ρ‹Ρ… Π½Π°ΠΌ элСмСнтов.

arr = np.array([1, 2, 3, 4, 5])

print(arr[0])  # Π’Ρ‹Π²ΠΎΠ΄ ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ³ΠΎ элСмСнта
print(arr[1:4])  # Π’Ρ‹Π²ΠΎΠ΄ срСза с индСксами ΠΎΡ‚ 1 Π΄ΠΎ 3

Π’Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ логичСскоС индСксированиС для Π²Ρ‹Π±ΠΎΡ€Π° элСмСнтов, ΡƒΠ΄ΠΎΠ²Π»Π΅Ρ‚Π²ΠΎΡ€ΡΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ ΡƒΡΠ»ΠΎΠ²ΠΈΡŽ:

arr = np.array([1, 2, 3, 4, 5])

greater_than_3 = arr[arr > 3]  # Π’Ρ‹Π±ΠΎΡ€ элСмСнтов, Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΡ… 3

ΠœΠ°Ρ‚Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠ΅ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΈ

Π‘ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ° NumPy прСдоставляСт мноТСство матСматичСских Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΉ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡ‚ΡŒ ΠΊ массивам. НСкоторыС ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ…:

arr = np.array([1, 2, 3, 4, 5])

mean_value = np.mean(arr)  # Π‘Ρ€Π΅Π΄Π½Π΅Π΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ элСмСнтов
max_value = np.max(arr)  # МаксимальноС Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅
min_value = np.min(arr)  # МинимальноС Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅
std_value = np.std(arr)  # Π‘Ρ‚Π°Π½Π΄Π°Ρ€Ρ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΎΡ‚ΠΊΠ»ΠΎΠ½Π΅Π½ΠΈΠ΅

Π˜Ρ‚ΠΎΠ³ΠΈ

Π’ этой ΡΡ‚Π°Ρ‚ΡŒΠ΅ ΠΌΡ‹ рассмотрСли основы Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ с Π±ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠΎΠΉ NumPy. ΠœΡ‹ Π½Π°ΡƒΡ‡ΠΈΠ»ΠΈΡΡŒ ΡΠΎΠ·Π΄Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒ массивы, Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡ‚ΡŒ ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ с Π½ΠΈΠΌΠΈ, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ матСматичСскиС Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΈ. NumPy являСтся ΠΌΠΎΡ‰Π½Ρ‹ΠΌ инструмСнтом для Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ с Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΈ Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ·Π°, ΠΈ Π΅Π³ΠΎ Π·Π½Π°Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»Π΅Π·Π½Ρ‹ΠΌ для студСнтов, ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠΌΠΏΡŒΡŽΡ‚Π΅Ρ€Π½Ρ‹Π΅ Π½Π°ΡƒΠΊΠΈ.

Π£Π΄Π°Ρ‡ΠΈ Π² ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ NumPy ΠΈ всСго, Ρ‡Ρ‚ΠΎ связано с ΠΏΡ€ΠΎΠ³Ρ€Π°ΠΌΠΌΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ΠΌ!

Π’ΠΈΠ΄Π΅ΠΎ ΠΏΠΎ Ρ‚Π΅ΠΌΠ΅

ΠžΡΠ½ΠΎΠ²Ρ‹ NumPy Python | ΠœΠ°ΡΡΠΈΠ²Ρ‹, ΠœΠ°Ρ‚Ρ€ΠΈΡ†Ρ‹ И ΠžΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ Над Ними

#1 | Python NumPy | Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ array, arange ΠΈ dot

Π‘Π΅ΠΌΠΈΠ½Π°Ρ€. Π‘ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ° Numpy

ΠŸΠΎΡ…ΠΎΠΆΠΈΠ΅ ΡΡ‚Π°Ρ‚ΡŒΠΈ:

πŸ“š Π‘ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ° NumPy: Как Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ с Π½Π΅ΠΉ?