NumPy 从数值范围创建数组

这一章节我们将学习如何从数值范围创建数组。

numpy.arange

numpy 包中的使用 arange 函数创建数值范围并返回 ndarray 对象,函数格式如下:

									numpy.arange(start, stop, step, dtype)
								

根据 start 与 stop 指定的范围以及 step 设定的步长,生成一个 ndarray。

参数说明:

参数 描述
start 起始值,默认为
stop 终止值(不包含)
step 步长,默认为 1
dtype 返回 ndarray 的数据类型,如果没有提供,则会使用输入数据的类型。

实例

生成 0 到 4 长度为 5 的数组:

实例

import numpy as np x = np . arange ( 5 ) print ( x )

输出结果如下:

		[0  1  2  3  4]
	

设置返回类型位 float:

实例

import numpy as np # 设置了 dtype x = np . arange ( 5 , dtype = float ) print ( x )

输出结果如下:

		[0.  1.  2.  3.  4.]
	

设置了起始值、终止值及步长:

实例

import numpy as np x = np . arange ( 10 , 20 , 2 ) print ( x )

输出结果如下:

		[10  12  14  16  18]
	

numpy.linspace

numpy.linspace 函数用于创建一个一维数组,数组是一个等差数列构成的,格式如下:

		np.linspace(start, stop, num=50, endpoint=True, retstep=False, dtype=None)

参数说明:

参数 描述
start 序列的起始值
stop 序列的终止值,如果 endpoint true ,该值包含于数列中
num 要生成的等步长的样本数量,默认为 50
endpoint 该值为 true 时,数列中包含 stop 值,反之不包含,默认是True。
retstep 如果为 True 时,生成的数组中会显示间距,反之不显示。
dtype ndarray 的数据类型

以下实例用到三个参数,设置起始点为 1 ,终止点为 10,数列个数为 10。

实例

import numpy as np a = np . linspace ( 1 , 10 , 10 ) print ( a )

输出结果为:

	[ 1.  2.  3.  4.  5.  6.  7.  8.  9. 10.]

设置元素全部是1的等差数列:

实例

import numpy as np a = np . linspace ( 1 , 1 , 10 ) print ( a )

输出结果为:

	[1. 1. 1. 1. 1. 1. 1. 1. 1. 1.]

将 endpoint 设为 false,不包含终止值:

实例

import numpy as np a = np . linspace ( 10 , 20 , 5 , endpoint = False ) print ( a )

输出结果为:

	[10. 12. 14. 16. 18.]

如果将 endpoint 设为 true,则会包含 20。

以下实例设置间距。

实例

import numpy as np a = np . linspace ( 1 , 10 , 10 , retstep = True ) print ( a ) # 拓展例子 b = np . linspace ( 1 , 10 , 10 ) . reshape ( [ 10 , 1 ] ) print ( b )

输出结果为:

	(array([ 1.,  2.,  3.,  4.,  5.,  6.,  7.,  8.,  9., 10.]), 1.0)
[[ 1.]
 [ 2.]
 [ 3.]
 [ 4.]
 [ 5.]
 [ 6.]
 [ 7.]
 [ 8.]
 [ 9.]
 [10.]]

numpy.logspace

numpy.logspace 函数用于创建一个于等比数列。格式如下:

	np.logspace(start, stop, num=50, endpoint=True, base=10.0, dtype=None)

base 参数意思是取对数的时候 log 的下标。

参数 描述
start 序列的起始值为:base ** start
stop 序列的终止值为:base ** stop。如果 endpoint true ,该值包含于数列中
num 要生成的等步长的样本数量,默认为 50
endpoint 该值为 true 时,数列中中包含 stop 值,反之不包含,默认是True。
base 对数 log 的底数。
dtype ndarray 的数据类型

实例

import numpy as np # 默认底数是 10 a = np . logspace ( 1.0 , 2.0 , num = 10 ) print ( a )

输出结果为:

	[ 10.           12.91549665     16.68100537      21.5443469  27.82559402      
  35.93813664   46.41588834     59.94842503      77.42636827    100.    ]

将对数的底数设置为 2 :

实例

import numpy as np a = np . logspace ( , 9 , 10 , base = 2 ) print ( a )

输出如下:

	[  1.   2.   4.   8.  16.  32.  64. 128. 256. 512.]