Numpy 打印numpy.float64类型的数组

Numpy是Python中用于科学计算的核心库之一。通常，在使用Numpy库进行计算时，我们可以轻松地使用标准输出打印Numpy数组。但是，在有些情况下，我们需要以全精度打印Numpy数组数据类型，特别是numpy.float64类型的数组。本文将重点介绍如何使用Numpy打印numpy.float64类型的数组。

阅读更多：Numpy 教程

Numpy 基础

在开始讨论如何打印numpy.float64类型之前，让我们先了解Numpy的一些基础知识。Numpy的主要特点是它提供了大量的底层C语言实现，这些实现可以在大规模数据的情况下提供快速的数值操作。Numpy数组是N维数值数组的统称，并且支持广泛的数学运算。以下是一些Numpy数组的基本属性：

• shape: Numpy数组的形状，是一个元组；
• ndim: Numpy数组的维度数；
• size: Numpy数组的元素总数；
• dtype: Numpy数组的数据类型；

以下示例展示了如何创建一个Numpy数组：

import numpy as np

a = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]])
print(a.shape)   # (3, 3)
print(a.ndim)    # 2
print(a.size)    # 9
print(a.dtype)   # int64

输出：

(3, 3)
2
9
int64

Numpy 打印 numpy.float64 类型数组

当我们打印Numpy数组时，默认情况下会对数组进行格式化处理。这意味着Numpy可能会对打印的数字进行截断，并分别使用指数标记或定点标记来打印数字。例如，以下代码演示了如何打印一个numpy.float64类型的Numpy数组：

import numpy as np

a = np.array([1.12345678901234567890])
print(a)

输出：

[1.12345679]

正如我们在上面的示例中看到的，numpy.float64类型的数字被截断，并使用定点标记打印。如果我们需要将分数打印成完整的形式，对于某些科学计算任务，这将非常重要。幸运的是，Numpy的打印功能提供了一些方法，可以使用户以全精度打印Numpy数组。以下是一些示例。

使用 numpy.set_printoptions

Numpy提供了一个函数numpy.set_printoptions，可以帮助我们调节Numpy数组的打印选项，其中包括精度、小数点和科学计数法的显示方式、行宽、对齐等等。以下是一些示例代码：

import numpy as np

a = np.array([1.12345678901234567890])

# 设置打印选项，输出完整的精度，使用定点表示法
np.set_printoptions(precision=20, suppress=True)
print(a)

输出：

[1.1234567890123456789]

正如我们在上面的示例中看到的，我们可以使用numpy.set_printoptions可以更好地控制打印选项。通过设置suppress=True，我们可以消除科学计数法，通过设置precision=20，我们可以将输出调整为全精度。

使用 numpy.savetxt

Numpy也提供了numpy.savetxt函数，我们可以使用该函数将Numpy数组保存到文本文件中，同时在输出时指定打印选项。以下是一个示例：

import numpy as np

a = np.array([1.12345678901234567890])

# 将Numpy数组保存到文本文件，全精度地打印数字
np.savetxt('a.txt', a, fmt='%.20f')

如果我们打开a.txt文件，我们会看到以下内容：

1.12345678901234567890

正如我们在上面的示例中看到的，这使我们可以将Numpy数组保存到一个文本文件中，同时在输出时指定打印选项。

使用 %.npf 打印选项

Numpy在打印选项中提供了格式化字符串%.npf，其中n是数字精度，f是浮点类型。格式化字符串可以将numpy.float64以完整精度的方式打印出来。以下是一个示例：

import numpy as np

a = np.array([1.12345678901234567890])

# 使用 %.npf 打印选项，以全精度的方式打印数字
print('%.20f' % a[0])

输出：

1.12345678901234567890

正如我们在上面的示例中看到的，使用格式化字符串%.npf是一种非常简单的方法，以全精度的方式打印Numpy数组中的元素。

总结

本文介绍了如何使用Numpy打印numpy.float64类型的数组，并且展示了几个示例代码，包括使用numpy.set_printoptions函数、使用numpy.savetxt函数和使用%.npf打印选项。这些技巧可以帮助我们在科学计算任务中精确地打印Numpy数组中的数字。