python中的list是python的内置数据类型,list中的数据类不必相同的,而array的中的类型必须全部相同。在list中的数据类型保存的是数据的存放的地址,简单的说就是指针,并非数据,这样保存一个list就太麻烦了,例如list1=[1,2,3,'a']需要4个指针和四个数据,增加了存储和消耗cpu。
numpy中封装的array有很强大的功能,里面存放的都是相同的数据类型
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list1 = [ 1 , 2 , 3 , 'a' ] print list1 a = np.array([ 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ]) b = np.array([[ 1 , 2 , 3 ],[ 4 , 5 , 6 ]]) c = list (a) # array到list的转换 print a,np.shape(a) print b,np.shape(b) print c,np.shape(c) |
运行结果:
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[ 1 , 2 , 3 , 'a' ] # 元素数据类型不同,并且用逗号隔开 [ 1 2 3 4 5 ] ( 5L ,) # 一维数组,类型用tuple表示 [[ 1 2 3 ] [ 4 5 6 ]] ( 2L , 3L ) [ 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ] ( 5L ,) |
创建:
array的创建:参数既可以是list,也可以是元组.使用对应的属性shape直接得到形状
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a = np.array(( 1 , 2 , 3 , 4 , 5 )) # 参数是元组 b = np.array([ 6 , 7 , 8 , 9 , 0 ]) # 参数是list c = np.array([[ 1 , 2 , 3 ],[ 4 , 5 , 6 ]]) # 参数二维数组 print a,b, c.shape() |
也可以直接改变属性array的形状,-1代表的是自己推算。这里并不是T, reshape(())也可以
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c = np.array([[1, 2, 3, 4],[4, 5, 6, 7], [7, 8, 9, 10]]) c.shape # (3L, 4L) c.shape=4,-1 //c.reshape((2,-1)) c < pre style = "box-sizing: border-box; overflow: auto; font-size: 14px; padding: 0px; margin-top: 0px; margin-bottom: 0px; line-height: 17.0001px; word-break: break-all; word-wrap: break-word; border: 0px; border-radius: 0px; white-space: pre-wrap; vertical-align: baseline; background-color: rgb(255, 255, 255);" >array([[ 1, 2, 3], [ 4, 4, 5], [ 6, 7, 7], [ 8, 9, 10]]) |
这里的reshape最终相当于是一个浅拷贝,也就是说还是和原来的书c使用相同的内存空间
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d = c.reshape(( 2 , - 1 )) d[ 1 : 2 ] = 100 c array([[ 1 , 2 , 3 ], [ 4 , 4 , 5 ], [ 100 , 100 , 100 ], [ 100 , 100 , 100 ]]) |
前面在创建数组的时候并没有使用数据类型,这里我们也可以使用数据类型。默认的是int32.
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a1 = np.array([[ 1 , 2 , 3 ],[ 4 , 5 , 6 ]],dtype = np.float64) print a1.dtype,a.dtype #float64 int32<pre style="margin-top: 0px; margin-bottom: 0px; line-height: 17.0001px; box-sizing: border-box; overflow: auto; font-size: 14px; padding: 0px; word-break: break-all; word-wrap: break-word; border: 0px; border-radius: 0px; white-space: pre-wrap; vertical-align: baseline; background-color: rgb(255, 255, 255);"> |
前面在创建的时候我们都是使用的np.array()
方法从tuple或者list转换成为array,感觉很是费劲,numpy自己提供了很多的方法让我们自己直接创建一个array.
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arr1 = np.arange( 1 , 10 , 1 ) # arr2 = np.linspace( 1 , 10 , 10 ) print arr1,arr1.dtype print arr2,arr2.dtype [ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ] int32 [ 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. ] float64 |
np.arange(a,b,c)表示产生从a-b不包括b,间隔为c的一个array,数据类型默认是int32。但是linspace(a,b,c)
表示的是把a-b平均分成c分,它包括b。
有时候我们需要对于每一个元素的坐标进行赋予不同的数值,可以使用fromfunction函数
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def fun(i): return i % 4 + 2 np.fromfunction(fun,( 10 ,)) array([ 2. , 3. , 4. , 5. , 2. , 3. , 4. , 5. , 2. , 3. ]) |
fromfunction必须支持多维数组,所以他的第二个参数必须是一个tuple,只能是(10,),(10)是错误的。
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def fun2(i,j): return (i + 1 ) * (j + 1 ) np.fromfunction(fun2,( 9 , 9 )) array([[ 1. , 2. , 3. , 4. , 5. , 6. , 7. , 8. , 9. ], [ 2. , 4. , 6. , 8. , 10. , 12. , 14. , 16. , 18. ], [ 3. , 6. , 9. , 12. , 15. , 18. , 21. , 24. , 27. ], [ 4. , 8. , 12. , 16. , 20. , 24. , 28. , 32. , 36. ], [ 5. , 10. , 15. , 20. , 25. , 30. , 35. , 40. , 45. ], [ 6. , 12. , 18. , 24. , 30. , 36. , 42. , 48. , 54. ], [ 7. , 14. , 21. , 28. , 35. , 42. , 49. , 56. , 63. ], [ 8. , 16. , 24. , 32. , 40. , 48. , 56. , 64. , 72. ], [ 9. , 18. , 27. , 36. , 45. , 54. , 63. , 72. , 81. ]]) |
虽然说,这里提供了很多的直接产生array的方式,但是大部分情况我们都是会从list进行转换,因为在实际的处理中,我们需要从txt加载文件,那样直接读入的数据显示存放到list中,需要处理的时候我们转换到array,因为
array的设计更加符合我们的使用,涉及到矩阵的运算在使用mat,那么list主要就是用进行元素的索取。
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def loaddataSet(fileName): file = open (fileName) dataMat = [] / / for line in file .readlines(): curLine = line.strip().split( '\t' ) floatLine = map ( float ,curLine) / / 这里使用的是 map 函数直接把数据转化成为 float 类型 dataMat.append(floatLine) return dataMat |
上面的韩顺返回最终的数据就是最初的list数据集,再根据不同的处理需求是转化到array还是mat。其实array是mat的父类,能用mat的地方,array理论上都能传入。
元素访问:
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arr[ 5 ] #5 arr[ 3 : 5 ] #array([3, 4]) arr[: 5 ] #array([0, 1, 2, 3, 4]) arr[: - 1 ] # array([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]) arr[:] #array([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]) arr[ 2 : 4 ] = 100 # array([ 0, 1, 100, 100, 4, 5, 6, 7, 8, 9]) arr[ 1 : - 1 : 2 ] #array([ 1, 100, 5, 7]) 2 是间隔 arr[:: - 1 ] #array([ 9, 8, 7, 6, 5, 4, 100, 100, 1, 0]) arr[ 5 : 2 : - 1 ] # -1的间隔表示从右向左所以5>2 #array([ 5, 4, 100]) |
上面是array的一维数组的访问方式,我们再来看看二维的处理方式
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print c[ 1 : 2 ] # c[1:2].shape-->(1L, 3L) print c[ 1 : 2 ][ 0 ] # shape-->(3L,) [[ 4 4 5 ]] [ 4 4 5 ] [python] view plain copy print c[ 1 ] print c[ 1 : 2 ] [ 4 4 5 ] [[ 4 4 5 ]] [python] view plain copy print c[ 1 ][ 2 ] print c[ 1 : 4 ] print c[ 1 : 4 ][ 0 ][ 2 ] 5 [[ 4 4 5 ] [ 100 100 100 ] [ 100 100 100 ]] 5 |
可以看出对于有:的表达最终的结果外面还嵌套一层list的[],。访问的一定要注意,python最bug的就是,语法
灵活,不管怎样写索引语法都是正确的,但是最终的书结果却让你大跌眼镜。
还有array的索引最终产生的是一个一个原始数据的浅拷贝,还和原来的数据共用一块儿内存
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b = arr[ 1 : 6 ] b[: 3 ] = 0 arr #<pre style="box-sizing: border-box; overflow: auto; font-size: 14px; padding: 0px; margin-top: 0px; margin-bottom: 0px; line-height: 17.0001px; word-break: break-all; word-wrap: break-word; border: 0px; border-radius: 0px; white-space: pre-wrap; vertical-align: baseline; background-color: rgb(255, 255, 255);">array([0, 0, 0, 0, 4, 5, 6, 7, 8, 9]) |
产生上面的原因是因为array中直接存放的数据,拷贝的话直接拿走的是pointer,没有取走数据,但是list却会直接发生深拷贝,数据指针全部带走
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list1 = list (c) list1[ 1 ] = 0 list1 #上面修改的0并没有被改变 [array([ 1 , 2 , 3 ]), 0 , array([ 100 , 100 , 100 ]), array([ 100 , 100 , 100 ])] |
除了这些之外还有自己的更加牛掰的方式(只能用array)
1)使用布尔数组.感觉甚是强大,就不要自己写什么判断语句啦,注意这种方式得到结果不和原始数组共享空间。布尔索引仅仅适用于数组array,list没资格用。布尔索引最终得到下标索引为true的数据。索引只能是布尔数组
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a = np.array(a * 2 ) a> 5 a[a> 5 ] # array([ 16 , 32 , 48 , 64 , 80 , 16 , 32 , 48 , 64 , 80 ]) |
2)列表索引
列表索引可以是数组和list。返回的数据不和原来的数据共享内存。索引可以是list和array
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x = np.arange( 10 ) index = [ 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ] arr_index = np.array(index) print x print x[index] # list索引 print x[arr_index] # array索引 [ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ] [ 1 2 3 4 5 ] [ 1 2 3 4 5 ] |
array和list区别*2
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a = np.arange( 10 ) lista = list (a) print a * 2 print lista * 2 [ 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 ] [ 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 ] |
array的广播
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a = np.arange( 0 , 60 , 10 ).reshape( - 1 , 1 ) b = np.arange( 0 , 5 ) print a print b [[ 0 ] [ 10 ] [ 20 ] [ 30 ] [ 40 ] [ 50 ]] [ 0 1 2 3 4 ] print np.add(a,b,c) [[ 0 1 2 3 4 ] [ 10 11 12 13 14 ] [ 20 21 22 23 24 ] [ 30 31 32 33 34 ] [ 40 41 42 43 44 ] [ 50 51 52 53 54 ]] |
总结
以上所述是小编给大家介绍的python 中的list和array的不同之处及转换问题,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问请给我留言,小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对服务器之家网站的支持!
原文链接:http://blog.csdn.net/liyaohhh/article/details/51055147