Изучение назначения и функциональности библиотеки NumPy в Python

Цель библиотеки NumPy в Python — обеспечить эффективную и удобную обработку больших массивов и матриц числовых данных. Он широко используется в научных вычислениях, анализе данных и задачах машинного обучения. NumPy означает «Числовой Python».

Вот некоторые часто используемые методы и функции, предоставляемые NumPy:

  1. Создание массива:

    • numpy.array: создает массив из списка или кортежа.
    • numpy.zeros: создает массив, заполненный нулями.
    • numpy.ones: создает массив, заполненный единицами.
    • numpy.empty: создает неинициализированный массив.
    • numpy.arange: создает массив со значениями, расположенными через равные интервалы.
    • numpy.linspace: создает массив с указанным количеством значений в заданном диапазоне.
  2. Манипуляции с массивами:

    • numpy.reshape: преобразует массив в указанную форму.
    • numpy.transpose: транспонирует массив.
    • numpy.concatenate: объединяет массивы вдоль указанной оси.
    • numpy.split: разбивает массив на несколько подмассивов.
    • numpy.resize: изменяет форму и размер массива.
  3. Математические операции:

    • numpy.add: поэлементное сложение двух массивов.
    • numpy.subtract: поэлементное вычитание двух массивов.
    • numpy.multiply: поэлементное умножение двух массивов.
    • numpy.divide: поэлементное деление двух массивов.
    • numpy.dot: вычисляет скалярное произведение двух массивов.
  4. Статистические функции:

    • numpy.mean: вычисляет среднее значение массива вдоль указанной оси.
    • numpy.median: вычисляет медиану массива вдоль указанной оси.
    • numpy.std: вычисляет стандартное отклонение массива вдоль указанной оси.
    • numpy.min: находит минимальное значение в массиве.
    • numpy.max: находит максимальное значение в массиве.
  5. Генерация случайных чисел:

    • numpy.random.rand: генерирует случайные числа из равномерного распределения.
    • numpy.random.randn: генерирует случайные числа из стандартного нормального распределения.
    • numpy.random.randint: генерирует случайные целые числа между указанными значениями.
    • numpy.random.shuffle: перемешивает элементы массива на месте.
    • numpy.random.choice: генерирует случайные выборки из массива.