Numpy教程：從零開始學習數(shù)組的創(chuàng)建，需要具體代碼示例
概述：
Numpy是Python的一個開源數(shù)學庫，提供了大量的數(shù)學函數(shù)和數(shù)據(jù)結構，尤其是數(shù)組（Arrays）。在機器學習和數(shù)據(jù)分析中，數(shù)組是一個非常常見且重要的數(shù)據(jù)結構，因此學習如何創(chuàng)建和操作數(shù)組是非常關鍵的。本教程旨在從零開始介紹Numpy中數(shù)組的創(chuàng)建，幫助讀者快速上手。
- 導入Numpy庫
在開始之前，我們首先需要導入Numpy庫。通常，我們使用import語句將Numpy庫導入到我們的Python代碼中。
import numpy as np
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- 創(chuàng)建一維數(shù)組
在Numpy中，一維數(shù)組就是一個包含相同數(shù)據(jù)類型元素的列表。我們可以使用Numpy提供的
ndarray函數(shù)來創(chuàng)建一維數(shù)組。array_1d = np.array([1, 2, 3, 4, 5]) print(array_1d)
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輸出：[1 2 3 4 5]
- 創(chuàng)建二維數(shù)組
二維數(shù)組是一個包含多個行和列的表格結構。我們可以使用多種方法來創(chuàng)建二維數(shù)組，其中最常用的是通過列表的列表來創(chuàng)建。
array_2d = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]) print(array_2d)
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輸出：
[[1 2 3] [4 5 6] [7 8 9]]
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- 創(chuàng)建特定類型的數(shù)組
在某些情況下，我們需要創(chuàng)建一個特定類型的數(shù)組，比如全0數(shù)組、全1數(shù)組或者空數(shù)組。Numpy提供了一些函數(shù)來創(chuàng)建這些特殊類型的數(shù)組。
創(chuàng)建全0數(shù)組
zeros_array = np.zeros((3, 4)) print(zeros_array)
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輸出：
[[0. 0. 0. 0.] [0. 0. 0. 0.] [0. 0. 0. 0.]]
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創(chuàng)建全1數(shù)組
ones_array = np.ones((2, 3)) print(ones_array)
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輸出：
[[1. 1. 1.] [1. 1. 1.]]
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創(chuàng)建空數(shù)組
empty_array = np.empty((2, 2)) print(empty_array)
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輸出：
[[4.94e-323 9.88e-323] [1.48e-322 1.97e-322]]
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- 創(chuàng)建序列數(shù)組
在某些情況下，我們希望創(chuàng)建一個序列數(shù)組，即一個均勻間隔的數(shù)組。Numpy提供了
arange函數(shù)和linspace函數(shù)來創(chuàng)建這樣的數(shù)組。使用arange函數(shù)創(chuàng)建序列數(shù)組
sequence_array = np.arange(0, 10, 2) print(sequence_array)
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輸出：[0 2 4 6 8]
使用linspace函數(shù)創(chuàng)建序列數(shù)組
sequence_array = np.linspace(0, 1, 5) print(sequence_array)
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輸出：[0. 0.25 0.5 0.75 1. ]
- 隨機數(shù)組的創(chuàng)建
除了上述方法外，我們還可以使用Numpy提供的隨機函數(shù)來創(chuàng)建隨機數(shù)組。常用的隨機函數(shù)有
random、rand、randn和randint等。創(chuàng)建隨機數(shù)組
random_array = np.random.random((2, 3)) print(random_array)
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輸出：
[[0.59525333 0.78593695 0.30467253] [0.83647996 0.09302248 0.85711096]]
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創(chuàng)建服從正態(tài)分布的隨機數(shù)組
normal_array = np.random.randn(3, 3) print(normal_array)
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輸出：
[[-0.96338454 -0.44881001 0.01016194] [-0.78893991 -0.32811758 0.11091332] [ 0.87585342 0.49660924 -0.52104011]]
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創(chuàng)建隨機整數(shù)數(shù)組
random_int_array = np.random.randint(1, 10, (2, 4)) print(random_int_array)
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輸出：
[[3 9 3 3] [1 9 7 5]]
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這篇文章介紹了Numpy庫中數(shù)組的創(chuàng)建，包括一維數(shù)組和二維數(shù)組的創(chuàng)建，以及特定類型數(shù)組、序列數(shù)組和隨機數(shù)組的創(chuàng)建方法，并提供了具體的代碼示例。希望本教程能夠對讀者理解和掌握Numpy中數(shù)組的創(chuàng)建起到幫助作用。
