numpy_ndarray元素計算函數

元素計算函數

• 1. ceil()：向上最接近的整數，參數是number或array
• 2. floor()：向下最接近的整數，參數是number或array
• 3. rint()：四捨五入，參數是number或array
• 4. isnan()：判斷元素是否爲NaN(Not a Number)，參數是number或array
• 5. multiply()：元素相乘，參數是number或array
• 6. divide()：元素相除，參數是number或array
• 7. abs()：元素的絕對值，參數是number或array
• 8. where(condition, x, y)：三原色運算符，x if condition else y

示例代碼（1~7）

# randn() 返回具有標準正態分佈的序列
arr = np.random.randn(2, 3)

print(arr)

print(np.ceil(arr))

print(np.floor(arr))

print(np.rint(arr))

print(np.isnan(arr))

print(np.multiply(arr, arr))

print(np.divide(arr, arr))

print(np.where(arr > 0, 1, -1))

運行結果：

# print(arr)
[[-0.75803752  0.0314314   1.15323032]
 [ 1.17567832  0.43641395  0.26288021]]

# print(np.ceil(arr))
[[-0.  1.  2.]
 [ 2.  1.  1.]]

# print(np.floor(arr))
[[-1.  0.  1.]
 [ 1.  0.  0.]]

# print(np.rint(arr))
[[-1.  0.  1.]
 [ 1.  0.  0.]]

# print(np.isnan(arr))
[[False False False]
 [False False False]]

# print(np.multiply(arr, arr))
[[  5.16284053e+00   1.77170104e+00   3.04027254e-02]
 [  5.11465231e-03   3.46109263e+00   1.37512421e-02]]

# print(np.divide(arr, arr))
[[ 1.  1.  1.]
 [ 1.  1.  1.]]

# print(np.where(arr > 0, 1, -1))   >??????????????
[[- 1  1 1]
 [1  1  1]]

元素統計函數

1. np.mean(), np.sum()：所有元素的平均值，所有元素的和，參數是number或array
2. np.max(), np.min()：所有元素的最大值，所有元素的最小值，參數是number或array
3. np.std(), np.var()：所有元素的標準差，所有元素的方差，參數是number或array
4. np.argmax(), np.argmin()：最大值的下標索引值，最小值的下標索引值，參數是number或array
5. np.cumsum(), np.cumprod()：返回一個一維數組，每個元素都是之前所有元素的累加和 和 累乘積，參數是number或array
6. 多維數組默認統計全部維度，axis參數可以按指定軸心統計，值爲0則按列統計，值爲1則按行統計

示例代碼：

arr = np.arange(12).reshape(3, 4)
print(arr)

print(np.cumsum(arr))   # 返回一個一維數組，每個元素都是之前所有元素的 累加和

print(np.sum(arr))  # 所有元素和

print(np.sum(arr, axis=0))  # 數組的按列統計和

print(np.sum(arr, axis=1))  # 數組的按行統計和

運行結果：

# print(arr)
[[ 0  1  2  3]
 [ 4  5  6  7]
 [ 8  9 10 11]]

# print(np.cumsum(arr)) 
[ 0  1  3  6 10 15 21 28 36 45 55 66]

# print(np.sum(arr)) # 所有元素的和
66

# print(np.sum(arr, axis=0)) # 0表示對數組的每一列的統計和
[12 15 18 21]

# print(np.sum(arr, axis=1)) # 1表示數組的每一行的統計和
[ 6 22 38]

元素判斷函數

1. np.any()：至少有一個元素滿足指定條件，返回True
2. np.all()：所有的元素滿足指定條件，返回True

示例代碼：

arr = np.random.randn(2, 3)
print(arr)

print(np.any(arr > 0))
print(np.all(arr > 0))

運行結果：

[[ 0.05075769 -1.31919688 -1.80636984]
 [-1.29317016 -1.3336612  -0.19316432]]

True
False

元素去重排序函數

np.unique()：找到唯一值並返回排序結果，類似於Python的set集合

示例代碼：

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

print(np.unique(arr)

運行結果：

[[1 2 1]
 [2 3 4]]

[1 2 3 4]