Python科学计算—numpy模块总结(1)
作为一个本科学数学专业,目前研究非线性物理领域的研究僧。用什么软件进行纯科学计算好,Fortran永远是第一位的;matlab虽然很强大,可以很容易的处理大量的大矩阵,但是求解我们的模型(有时可能是几万个方程,而且需要演化很长时间才能到达稳态)使用matlab计算是很慢的。Python相对matlab来说,在速度上处于Fortran与matlab中间。
Python处理科学计算只是它很小的一部分功能.python是交互式解释语言,开源的,拥有大量的第三方模块,可以跨平台,网页爬虫,数据挖掘,数据库应用,多媒体应用,Web开发,电子游戏的应用等;对于我这个非计算机专业的,不打算读博,未来想进入互联网的学渣来说,学习python语言是一个很好的选择。
# -*- coding: utf-8 -*- """ Created on Tue Nov 01 15:38:10 2016 科学计算,模块numpy, @author: whb """ import numpy """ 一维数组的建立,索引与切片 """ a=numpy.arange(5) arr=numpy.array([numpy.arange(4),numpy.arange(4)]) a=arange(5) #得到一个5个元素的数组; b=a[1:]#得到第1个元素以后的元素 a[::-1]#反转 """ 多维数组 """ '建立' #方法一 two_d_array=array([arange(5),4*arange(5)]) tree_d_array=array([[arange(5),4*arange(5)],[arange(5),4*arange(5)]]) #方法二:使用reshape()与arange()函数结合 two=arange(6).reshape(2,3) tree=arange(18).reshape(2,3,3) '操作(索引,复制,删除,替换),展开' two[:,1]#与matlab相同 two[:,1]=[3,5] #复制 tree[1,...] #得到第二层所有的元素 tree[1,1,:] #得到第二层的第二行的元素 tree[::-1]#将一层的元素与第二层的元素交换 d=tree.ravel() #ravel函数,只是展开,显示。 tree_zk=tree.flatten() #flatten()函数会请求内存保留结果 """ 数组的组合:水平、垂直、深度组合。(vstack,dstack,hstack,column_stack,row_stack)这些函数都是以元组 作为参数 """ A=arange(9).reshape(3,3) B=2*A #2乘以A数组中的每一个元素 "水平组合" A_B=hstack((A,B)) #(A,B)组成一个元组传递给函数hstack() "垂直组合" A_B_V=vstack((A,B)) "深度组合" A_B_d=dstack((A,B)) """ 数组切割:split =hsplit,vsplit,dsplit; """ A_split=hsplit(A,3) A_sp2=vsplit(A,3) A.tolist() #转为列表 """ 文件读写 """ eye_1=numpy.eye(2) #创建一个单位矩阵2*2 i=range(17) numpy.savetxt("w.txt",i)#保存一个数组 ##方法二 f=open('f.txt','a') # w,r,a(写入、读取、追加) for j in range(0,100): f.write(str(j)+'\n') f.close() #读取文件里的内容 #方法一 read_file=open('f.txt','r') aa=read_file.read() ##方法二loadtxt()函数 tttt=numpy.loadtxt('f.txt') #得到一个数组