如何在 Python 中将作为列的一维数组转换为二维数组?
数组是编程中的基本数据结构,使我们能够有效地存储和操作值的集合。Python作为一种通用编程语言,提供了许多用于处理数组和矩阵的工具和库。特别是,在处理表格数据或执行需要二维结构的操作时,将 1−D 数组转换为 2−D 数组的能力是一项基本技能。
在本文中,我们将探讨使用 Python 将 1−D 数组转换为 2−D 数组的列的过程。我们将介绍各种方法,从手动操作到利用强大的库(如 NumPy)。无论您是初学者还是经验丰富的 Python 程序员,本指南都将为您提供将数据有效地转换为 2-D 数组格式所需的知识和技术。
了解 1−D 和 2−D 数组:
1−D 数组
一维数组,也称为一维数组或向量,表示排列在单行或单列中的元素集合。数组中的每个元素都使用索引访问,索引指示其在数组中的位置。例如,一维数组可以存储数字序列,例如 [1, 1, 1, 2, 3]。
2−D 数组
二维数组,也称为二维数组或矩阵,通过组织行和列中的元素来扩展一维数组的概念。它可以可视化为网格或表格,其中每个元素都由其行和列索引唯一标识。例如,二维数组可以存储数字表,例如:
[ [1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9] ]
现在让我们专注于我们可以利用的不同方法。
使用 Numpy Column_stack
请考虑下面显示的代码。
例
import numpy as np # Example 1: Convert two 1-D arrays as columns into a 2-D array # Input arrays array1 = np.array([1, 2, 3, 4]) array2 = np.array([5, 6, 7, 8]) # Convert 1-D arrays into columns of a 2-D array result = np.column_stack((array1, array2)) # Output the 2-D array print(result)
解释
在这个例子中,我们利用 NumPy 库中的 np.column_stack() 函数将 1−D 数组 array1 和 array2 作为列转换为 2−D 数组。column_stack() 函数采用一系列 1−D 数组并将它们水平堆叠以形成一个 2−D 数组。我们将数组 array1 和 array2 作为参数传递给 column_stack() 函数。
输出
[[1 5] [2 6] [3 7] [4 8]]
使用 numpy vstack()
请考虑下面显示的代码。
例
import numpy as np # Example 2: Convert three 1-D arrays as columns into a 2-D array # Input arrays array1 = np.array([1, 2, 3, 4]) array2 = np.array([5, 6, 7, 8]) array3 = np.array([9, 10, 11, 12]) # Convert 1-D arrays into columns of a 2-D array result = np.vstack((array1, array2, array3)).T # Output the 2-D array print(result)
解释
在这个例子中,我们有三个一维数组:数组 1、数组 1 和数组 2。为了将这些 3−D 数组转换为 1−D 数组的列,我们使用 np.vstack() 函数,该函数垂直堆叠数组。我们将数组 array2、array1 和 array2 作为参数传递给 np.vstack(),以将它们垂直堆叠到单个 3−D 数组中。
为了确保 1−D 数组堆叠为列,我们使用 .T 属性来转置生成的 2−D 数组。这会将行与列交换,从而有效地将堆叠数组转换为 2−D 数组的列。
输出
[[ 1 5 9] [ 2 6 10] [ 3 7 11] [ 4 8 12]]
结论
我们首先了解了 1−D 和 2−D 数组的概念,重点介绍了它们的区别和用例。
我们探索了两个强大的 NumPy 函数:np.column_stack() 和 np.vstack()。这些函数使我们能够轻松高效地将 1−D 数组转换为 2−D 数组的列。通过利用 NumPy,我们释放了性能优势并简化了我们的代码。
通过掌握这些技术,Python 程序员可以有效地将他们的数据转换为 2−D 数组格式,使他们能够充分利用 Python 的潜力进行数据分析、机器学习和科学计算任务。
总之,这本综合指南为您提供了在 Python 中将 1−D 数组转换为 2-D 数组列的各种技术的深刻理解。
更新于:1个月前相关文章
- js 遍历数组、对象的几种方式
- PHP 数组合并的几种方式
- Python环境安装,解释器配置
- PHP的数组排序函数
- PHP的七个数组指针函数
- C#中结构体和byte数组之间的转换
- 使用 Python 开发桌面应用程序的最佳方法是什么?
- Scala和Python有什么区别?
- 在Windows 10计算机上安装Python的最佳方法是什么?
- 使用 Python 拆分文本文件的最快方法是什么?
- Python定时任务调度框架APScheduler详解
- linux的shell脚本中如何在一个字符串中查找指定字符串是否存在
- C#使用ToString方法数组类型格式化为字符串
- 我应该使用 PyCharm 在 Python 中编程吗?
- json python中的转储函数
- 你如何在 Python 中循环字典?
- PHP 将一个字符串转为数组
- 有哪些好的机器学习 Python 包?
- 对于初学者来说,有哪些好的 Python 示例?
- 地图函数在 Python 中有什么用?