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【Python】Numpyのチートシート

Numpyのインポート

import numpy as np

配列の作成

# 1次元配列
a = np.array([1, 2, 3])

# 2次元配列
b = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])

# 0から9までの配列
c = np.arange(10)

# 0で初期化された配列
d = np.zeros((3, 3))

# 1で初期化された配列
e = np.ones((3, 3))

# 任意の値で初期化された配列
f = np.full((3, 3), 7)

# 単位行列
g = np.eye(3)

# 等間隔の数列
h = np.linspace(0, 1, 5)

# ランダムな値の配列
i = np.random.random((3, 3))

配列の操作

# 要素の参照
print(a[0])

# 要素の変更
a[0] = 5

# スライシング
print(b[0, 1:3])

# 行列の転置
print(b.T)

# 配列の形状を変更
reshaped = np.arange(9).reshape((3, 3))

# 配列の結合
concatenated = np.concatenate([a, a])

# 配列の分割
split = np.split(concatenated, 2)

# 条件に一致する要素を取得
filtered = a[a > 0]

# 条件に一致する要素を変更
a[a > 0] = 0

配列の情報

# 配列の形状
print(a.shape)

# 配列の次元数
print(a.ndim)

# 配列の要素数
print(a.size)

# 配列のデータ型
print(a.dtype)

統計情報

# 中央値
median = np.median(a)

# 分散
variance = np.var(a)

# 標準偏差
std_dev = np.std(a)

# 平均
mean = np.mean(a)

# 最大値
max = np.max(a)

# 最小値
min = np.min(a)

数学的な操作

# 要素ごとの足し算
print(a + b)

# 要素ごとの引き算
print(a - b)

# 要素ごとの掛け算
print(a * b)

# 要素ごとの割り算
print(a / b)

# 内積
print(np.dot(a, b))

# 合計
print(np.sum(a))

# 平方根を計算
sqrt = np.sqrt(a)

# 指数関数を計算
exp = np.exp(a)

# 対数関数を計算
log = np.log(a)

# 行列の積
matmul = np.matmul(a, b)