2017-11-20 01:23
numpy庫是python中使用非常廣泛的一個數學庫，特別是在數組、矩陣方面的運算有非常強大的支持。
導入方法通常爲：import numpy as np #很多人都習慣在導入時把numpy命名爲np，這裏也不例外。調用裏面的函數需要在前面加上”np.“,如np.pi、np.abs()等等，也可以這樣導入：from numpy import* ，這樣就可以直接使用裏面的函數，而不用加上”np.“。
安裝的方法很簡單，在安裝python時就已經安裝了一個工具“pip”，它可以幫我們安裝想要的各種庫。
首先，以管理員身份打開命令提示符，如圖：
然後鍵入“pip install numpy”，之後pip會自動尋找適合的版本進行安裝，等就行了：
（因爲我以前安裝時沒有截圖，所以以下圖片是從網上找的安裝其他庫的截圖，過程都一樣：）
當出現Successfully install···········時，說明已經安裝完成了。
以下是一些numpy庫的內置函數：
（注意：x*y大小的矩陣意思爲這個矩陣有x行y列）
矩陣/數組方面：
array() 創建數組，這個函數非常強大，可以創建任意維度的數組，一般會使用創建二維數組的方式創建矩陣，當然numpy也有創建矩陣的函數matrix()。使用array創建的矩陣與marix函數創建的矩陣不同，前者是一個二維數組，因而如果進行矩陣相乘時要用dot函數，而後者直接用*號即可。例：a=np.array([[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]])#這樣就創建了一個3*3的矩陣a， a=[[1 2 3][4 5 6][7 8 9]]
shape[] (注意是方括號)可以返回數組每個維度中元素的數量或矩陣寬和高的長度，如果a是一個2*3的矩陣，a=[[1,2,3],[4,5,6]],那麼a.shape[0]=2，a.shape[1]=3，如果是數組，則根據"[]"中的數字，依次輸出它的對應維度中元素的數量。
dot() 將兩個矩陣按照矩陣乘法相乘；例：c=np.dot(a,b) #將a和b相乘，結果賦給c
matrix() 創建矩陣的函數.
例：num=np.matrix(‘1,2,3;4,5,6;7,8,9’) 或 num=np.matrix([[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]])
這樣可以創建出矩陣，當然也可以使用強制轉換的方式把二維數組轉換爲矩陣，如a=np.matrix(a) 假設a在轉換之前是一個二維數組，通過這條語句可以把a從數組轉化爲矩陣。同理，也可以使用np.array()把矩陣轉化爲數組。
sum() 把矩陣內的所有元素相加，sum不只可以用在矩陣中，數組、常數都可以用這個函數求和；例：np.sum([[1,1,2],[2,3,2],[4,1,2]]) #結果爲18
zeros() 可以創建元素全爲0的數組。
例：np.zeros(3) #創建了一個有三個元素且元素全爲0的一維數組；np.zeros((2,3),dtype=np.uint16) #創建了一個2*3的元素全爲0的二維數組。
需要注意的是，直接用zeros創建的數組中元素的類型默認爲float（浮點型），dtype可以爲元素指定類型，這裏指定了無符號16位整型（np.uint16）
ones() 用法和zeros一樣，只不過創建的元素均爲1
eye() 創建單位矩陣，即由它創建出的矩陣從左上角到右下角這一條對角線上的元素都是1，其他元素都是0.例：np.eye(3)#創建了一個3*3的單位矩陣[[1,0,0],[0,1,0],[0,0,1]]
類型轉換：
整型（後面的數字代表轉換出的數字在計算機中所佔的內存）：int()， int0()， int8()， int16()， int32()， int64()， int_()
#把需要轉換的值寫在“()“中即可，例：np.int(5.9) 返回值爲5，因爲轉換時會自動丟棄小數點後面的數，也就是說通過int強制轉換不會自動進行四捨五入。
無符號整型：uint()， uint0()， uint8()， uint16()， uint32()，uint64()， uint_()
浮點型：float()， float8()， float16()， float32()，float64()， float_()
雙精度浮點型：double()
布爾型：bool()， bool8()， bool_()
無類型：void()，void0()
字符型：char()
常數：
e：自然數e=2.718281828459045
pi：圓周率 pi=3.141592653589793
三角函數：sin(),sinh(),cos(),cosh,tan(),tanh(),arcsin(),arcsinh(),arccos(),arccosh(),arctan(),arctanh()
sqrt() 開平方
power() 例：power(x,y)返回x的y次
exp() 例：exp(x) 返回e的x次方
exp2() 例：exp2(x) 以浮點型返回2的x次方
str() 字符轉換函數。例：str(x) 會把x轉化爲字符型，x可以是任何類型的數字
後記：事實上numpy中數百個函數，我只是列舉了我目前會用到的。
'''————霧雨流雲'''