numpy append

numpy append

1. numpy简介

1.1 numpy的作用

NumPy (Numerical Python)是一个开源的Python科学计算库，它支持大量的维度数组和矩阵运算，帮助我们更高效地进行数值计算和科学计算。numpy提供了一个高性能的多维数组对象ndarray，以及对数组进行操作的各种函数和方法。

1.2 numpy的安装

在使用numpy之前，需要先进行安装。可以通过以下命令来安装numpy：

pip install numpy

安装完成后，即可导入numpy库开始使用。

1.3 导入numpy库

在使用numpy之前，我们需要先导入numpy库。通过以下命令可以导入numpy库：

import numpy as np

1.4 创建numpy数组

numpy中最重要的对象是多维数组ndarray。可以使用numpy库提供的函数来创建ndarray对象。

通过numpy的array()函数可以从列表、元组等对象创建数组。以下是创建一维和二维数组的示例代码：

import numpy as np

# 创建一维数组
arr1 = np.array([1, 2, 3, 4, 5])

# 创建二维数组
arr2 = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]])

使用ndarray对象的shape属性可以查看数组的维度。以下是对上述数组进行shape属性的访问的示例代码：

import numpy as np

arr1 = np.array([1, 2, 3, 4, 5])
print(arr1.shape)  # 输出(5,)

arr2 = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]])
print(arr2.shape)  # 输出(3, 3)

1.5 numpy数组的操作

numpy提供了丰富的函数和方法来对数组进行操作，以下是一些常用的操作方法：

• 修改形状：通过reshape()方法可以改变数组的形状。例如，将一维数组转换为二维数组：

import numpy as np

arr = np.array([1, 2, 3, 4, 5, 6])
new_arr = arr.reshape((2, 3))
print(new_arr)

输出为：

[[1 2 3]
 [4 5 6]]

• 连接数组：可以使用concatenate()函数来连接两个或多个数组。例如，将两个二维数组沿列方向连接：

import numpy as np

arr1 = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
arr2 = np.array([[7, 8, 9], [10, 11, 12]])
new_arr = np.concatenate((arr1, arr2), axis=1)
print(new_arr)

输出为：

[[ 1  2  3  7  8  9]
 [ 4  5  6 10 11 12]]

• 添加元素：可以使用append()函数向数组中添加元素。例如，向一维数组末尾添加元素：

import numpy as np

arr = np.array([1, 2, 3, 4, 5])
new_arr = np.append(arr, 6)
print(new_arr)

输出为：

[1 2 3 4 5 6]

2. numpy append函数详解

2.1 append函数的功能

numpy的append()函数用于将值添加到数组的末尾。它可以将单个值或一个数组添加到目标数组的末尾，并返回一个新数组。

2.2 append函数的语法

append()函数的语法如下：

numpy.append(arr, values, axis=None)

参数说明：

• arr：目标数组。
• values：要添加到arr的值，可以是单个值，也可以是一个数组。
• axis：指定添加的维度。如果没有指定维度，数组会被展开成一维。

2.3 append函数的示例代码和运行结果

2.3.1 示例代码1：将单个值添加到一维数组的末尾

import numpy as np

arr = np.array([1, 2, 3, 4, 5])
new_arr = np.append(arr, 6)
print(new_arr)

输出为：

[1 2 3 4 5 6]

2.3.2 示例代码2：将一个数组添加到二维数组的末尾

import numpy as np

arr1 = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
arr2 = np.array([[7, 8, 9], [10, 11, 12]])
new_arr = np.append(arr1, arr2, axis=0)
print(new_arr)

输出为：

[[ 1  2  3]
 [ 4  5  6]
 [ 7  8  9]
 [10 11 12]]

2.3.3 示例代码3：将一个数组添加到二维数组的末尾（指定axis=1）

import numpy as np

arr1 = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
arr2 = np.array([[7, 8, 9], [10, 11, 12]])
new_arr = np.append(arr1, arr2, axis=1)
print(new_arr)

输出为：

[[ 1  2  3  7  8  9]
 [ 4  5  6 10 11 12]]

3. 总结

本文介绍了numpy库的基本信息，并详细讲解了numpy中的append()函数。通过示例代码和运行结果的展示，我们了解了如何使用append()函数，将值或数组添加到numpy数组的末尾。numpy的append()函数是一个非常实用的函数，可以方便地对数组进行扩展和操作。