カテゴリー【Python】
【Python】numpy配列操作メモ
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2023-07-03
2023-07-03
Pythonで非常によく使うnumpyであるが、標準ライブラリではないので日本語マニュアルが無い。
https://numpy.org/doc/1.20/reference/index.html
色々使い方を個人的メモ。
多次元配列ndarrayを定義
import numpy as np # 要素数2, 列数3 rows=2 dimensions=3 testnd = np.ndarray((rows, dimensions), dtype=np.float32) print(testnd) [[ 1.7192275e+17 -1.0050079e+00 -2.2687415e-02] [ 9.8258573e-01 -1.9677646e+02 -1.2648886e+00]]
正規分布(任意の平均、標準偏差)配列を作成
numpy.random.normal(loc=0.0, scale=1.0, size=None)
平均loc、標準偏差scaleの正規分布に従う乱数を返す。sizeはタプル(n,n)で渡すか一次元整数nを渡す。
import numpy as np # 要素数2, 列数3 rows=2 dimensions=3 testnd = np.ndarray((rows, dimensions), dtype=np.float32) print(testnd) testnd[0] = np.random.normal(0, 0.02, dimensions) testnd[1] = np.random.normal(0, 0.02, dimensions) print(testnd) [[-1.4734161e+31 -1.0421840e+00 -1.3667449e+12] [-1.1129732e+00 1.2969308e-11 -1.1707213e+00]] [[-0.01001532 0.00063172 -0.03122339] [-0.00231102 -0.03439134 -0.00414465]]
文字列の配列を格納する
dtype=np.strではなくdtype=np.objectを使う模様。
import numpy as np # 要素数2, 列数3 rows=2 dimensions=3 testnd = np.ndarray((rows, dimensions), dtype=np.object) testnd[0] = ("aaa", "えーえーえー", "あああ") print(testnd) testnd[0][1] += "です" print(testnd) [['aaa' 'えーえーえー' 'あああ'] [None None None]] [['aaa' 'えーえーえーです' 'あああ'] [None None None]]
次元を保ったまま要素を追加する
axisを使う。axis=0で行として追加、axis=1で列として追加。
元の配列はそのまま、新しい配列を返すので、不要なら元配列に戻り値を代入する。
import numpy as np # 要素数2, 列数3 rows=2 dimensions=3 testnd = np.ndarray((rows, dimensions), dtype=np.object) testnd[0] = ("aaa", "えーえーえー", "あああ") print(testnd) instnd = np.ndarray((rows, dimensions), dtype=np.object) instnd[0] = ("uuu", "ゆーゆーゆー", "ううう") print(instnd) #行として追加 madend = np.append(testnd, instnd, axis=0) print(madend) #列として追加 madend = np.append(testnd, instnd, axis=1) print(madend) [['aaa' 'えーえーえー' 'あああ'] [None None None]] [['aaa' 'えーえーえーです' 'あああ'] [None None None]] [['aaa' 'えーえーえー' 'あああ'] [None None None]] [['uuu' 'ゆーゆーゆー' 'ううう'] [None None None]] [['aaa' 'えーえーえー' 'あああ'] [None None None] ['uuu' 'ゆーゆーゆー' 'ううう'] [None None None]] [['aaa' 'えーえーえー' 'あああ' 'uuu' 'ゆーゆーゆー' 'ううう'] [None None None None None None]]
配列要素へのループ代入を1行で行う
Python独特の表現でかなりわかりづらいがよく見かける。
import numpy as np # 要素数2, 列数3 rows=2 dimensions=3 testnd = np.ndarray((rows, dimensions), dtype=np.object) testnd[0] = ("aaa", "えーえーえー", "あああ") print(testnd) sepstr = "でぃす いず あ ぺん" separr = sepstr.split(" ") print(separr) testnd[1] = [str(sepobj) for sepobj in separr[1:]] print(testnd) [['aaa' 'えーえーえー' 'あああ'] [None None None]] ['でぃす', 'いず', 'あ', 'ぺん'] [['aaa' 'えーえーえー' 'あああ'] ['いず' 'あ' 'ぺん']]
半角スペースで分割されたsepstrの2要素目~4要素目を配列2番目の要素(3次元)へ1行で代入。
カッコの中でfor文を表現する。1:は、取り出し配列インデックス1(2番目)から始めよ、という意味。
strへのキャストは必要ないが一応つけている。
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