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[开发工具]numpy(一)内部机理

1.介绍

?????????numpy库是python对矩阵操作的库,接下来每天我会发表一篇对numpy的介绍,直到完结。

2.ndarray类型

? ? ? ? ? numpy 最重要的类型是N 维数组对象 ndarray。而ndarray内含有什么呢?

? ? ? ? (1)一个指向数据的指针。

? ? ? ? (2)数据类型(dtype)。

? ? ? ? (3)一个表示数组形状(shape)的元组。

? ? ? ? (4)一个跨度元组(stride)

? ? ? ? 内部结构如下图所示:

为了更好的说明,这儿举个小例子,如下图所示,这个img变量表示一张图片,大小为(1685,1007,3)。

?

?我们这个时候有三种访问数据的方式(其实是指针的运用)

#1.最外层访问    (相当于单指针,访问结果为1007*3个数据)
img[0]   ~ img[1684]    

#2.次外层范问     (相当于二重指针,范问结果为3个数据)
img[0][0] ~ img[0][1006]
img[1684][0] ~ img[1684][1006]   

#最外层访问       (相当于三重指针,范问结果为单个像素)
img[0][0][0]
img[1684][1006][2]

下图为使用pycharm 查看数据的图? ? ? ? ?

?3.数据类型(dtype)

? ? ? ? numpy数据类型比较多,其中为了区别bool、intfloatcomplex这些python内置类型,numpy中特意在后面加入_来区分,总结为下面的表格。

名称描述
bool_布尔型数据类型(True 或者 False)
int_默认的整数类型
intp用于索引的整数类型
int8字节(-128 to 127)
int16整数(-32768 to 32767)
int32整数(-2147483648 to 2147483647)
int64整数(-9223372036854775808 to 9223372036854775807)
uint8/uint16/uint32/uint32无符号整数
float_float64 类型的简写
float16半精度浮点数
float32单精度浮点数
float64双精度浮点数
complex_complex128 类型的简写,即 128 位复数
complex64复数,表示双 32 位浮点数(实数部分和虚数部分)
complex128复数,表示双 64 位浮点数(实数部分和虚数部分)
datatime54时间类型

4.区分dtype、astype、shape、ndim

????????(1)dtype :ndarray对象的内置函数,可以获得数据类型

????????(2)astype: 转化数据类型

????????(3)shape:获得各维度的尺度

????????(4)ndim:? ? 获得数组的维度,结果是1个整形

上例子

a=np.array([[1.2,2.41,1.2,1.3],[4.2,5.1,6.4,2.3],[23,11,1.1,2.4]]) #创建矩阵,后面写
print('ndim={}\nshape={}\ndtype={}'.format(a.ndim,a.shape,a.dtype))
b=a.astype(np.int32) #转为int型,会截断数据
print(b)


"""
结果如下:
ndim=2
shape=(3, 4)
dtype=float64
[[ 1  2  1  1]
 [ 4  5  6  2]
 [23 11  1  2]]
"""

????????

ps:今天先写这些,觉得写的还不错的给个赞呗.

? ? ?错误是难免的,如果有错误的地方,请联系我。

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