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今天小编给大家分享一下np.concatenate()函数如何使用的相关知识点,内容详细,逻辑清晰,相信大部分人都还太了解这方面的知识,所以分享这篇文章给大家参考一下,希望大家阅读完这篇文章后有所收获,下面我们一起来了解一下吧。
提到 numpy 的数组操作,我们就不得不说到 np.concatenate() 函数,concatenate 一词在英文中是级联的意思,我们可以简单地理解为连接,拼接。
numpy.concatenate((a1, a2, ...), axis=0, out=None)
(a1, a2, ...):数组序列,注意要用 () 或者 [] 符号括起来,否则会报错,具体可以参考这篇------np.concatenate()函数数组序列参数。
axis:设置级联时的坐标轴,如沿着x轴,y 轴或者 z 轴级联。对于坐标轴问题,具体可以参考这篇------numpy.sum()坐标轴问题。
out:(可选参数)暂时不做讨论。
有返回值,返回级联后的数组。
在使用该函数的时候务必要注意,(a1, a2, ...) 中的 a1 , a2 均应该为可以迭代的对象,且维度不能够为 0,比如:我们给 a1 = 5 一个整数值,此时会得到 zero-dimensional arrays cannot be concatenated 的错误提示,具体代码如下:
# -*- coding:utf-8 -*- """ author: 15025 age: 26 e-mail: 1502506285@qq.com time: 2020/12/1 16:54 software: PyCharm Description: """ import numpy as np class Debug: @staticmethod def mainProgram(): x = 5 y = np.ones(3) z = np.concatenate(([x], y)) z1 = np.concatenate((np.array([x]), y)) # wrong calling method # z = np.concatenate((x, y)) # print(z) print("The value of z is: ") print(z) print("The value of z1 is: ") print(z1) if __name__ == "__main__": main = Debug() main.mainProgram() """ The value of z is: [5. 1. 1. 1.] The value of z1 is: [5. 1. 1. 1.] """
我们可以看到,对于单个整数,我们可以先将它转换为 ndarray 或者 list 对象,然后进行级联操作。但是如果我们直接进行级联操作就会出错,可以自行尝试被注释掉的部分。
接下来我们给几个相关的例子。
代码如下:
# -*- coding: utf-8 -*- import numpy as np class Debug: def __init__(self): self.x = np.array([1, 2, 3]) self.y = np.array([4, 5, 6]) self.x1 = np.array([[1],[2],[3]]) self.y1 = np.array([[4],[5],[6]]) def mainProgram(self): z = np.concatenate((self.x, self.y)) z1 = np.concatenate((self.x1, self.y1)) print("The value of z is: ") print(z) print("The value of z1 is: ") print(z1) if __name__ == "__main__": main = Debug() main.mainProgram() """ The value of z is: [1 2 3 4 5 6] The value of z1 is: [[1] [2] [3] [4] [5] [6]] """
我们可以看到,对于结果 z ,np.concatenate() 完成的操作类似于np.hstack()函数,沿着 x 轴进行数组堆叠。对于结果 z1 ,np.concatenate() 完成的操作类似于np.vstack()函数,沿着 y 轴进行数组堆叠。我们知道这里是一维情况,产生这种结果的原因是 np.concatenate() 函数默认的连接方向是与被连接的数组本身的坐标轴方向是一致的。因为 self.x 与 self.y 均为横向数组,所以沿着横向连接。同理 self.x1 与 self.y1 均为纵向数组,所以沿着纵向连接。那么可不可能把一个横向数组和一个纵向数组连接起来呢?答案是否定的,可以自行尝试,比如将这里的 self.x 与 self.y1 连接起来,会得到一个错误。
既然对于一维数组是可以进行连接的,那么二维数组呢?接下来我们研究一下二维数组。
代码如下:
# -*- coding: utf-8 -*- import numpy as np class Debug: def __init__(self): self.x = np.array([[1, 2], [3, 4]]) self.y = np.array([[5, 6], [7, 8]]) def mainProgram(self): z = np.concatenate((self.x, self.y), axis=0) z1 = np.concatenate((self.x, self.y), axis=1) print("The value of z is: ") print(z) print("The value of z1 is: ") print(z1) if __name__ == "__main__": main = Debug() main.mainProgram() """ The value of z is: [[1 2] [3 4] [5 6] [7 8]] The value of z1 is: [[1 2 5 6] [3 4 7 8]] """
我们可以从 z 的结果中得出,此时 np.concatenate() 完成的操作类似于np.vstack()函数, 沿着 y 轴进行数组堆叠。从 z1 的结果中我们可以看到,np.concatenate() 完成的操作类似于np.hstack()函数,沿着 x 轴进行数组堆叠。如我们之前讨论过的坐标轴问题,类似于np.repeat()的坐标轴问题。二维情况下,从左向右,axis=0 指的就是 y 轴,axis=1 指的就是 y 轴。
那么 np.concatenate() 函数对于一维,二维均是起作用的,那么对于三维数组,它可以使用吗?答案是肯定的。
代码如下:
# -*- coding: utf-8 -*- import numpy as np class Debug: def __init__(self): self.x = np.array([[[1, 2], [3, 4]], [[5, 6], [7, 8]]]) self.y = np.array([[[1, 2], [3, 4]], [[5, 6], [7, 8]]]) def mainProgram(self): z = np.concatenate((self.x, self.y), axis=0) z1 = np.concatenate((self.x, self.y), axis=1) z2 = np.concatenate((self.x, self.y), axis=2) print(self.x.shape) print("The value of z is: ") print(z) print("The value of z1 is: ") print(z1) print("The value of z2 is: ") print(z2) if __name__ == "__main__": main = Debug() main.mainProgram() """ The value of z is: [[[1 2] [3 4]] [[5 6] [7 8]] [[1 2] [3 4]] [[5 6] [7 8]]] The value of z1 is: [[[1 2] [3 4] [1 2] [3 4]] [[5 6] [7 8] [5 6] [7 8]]] The value of z2 is: [[[1 2 1 2] [3 4 3 4]] [[5 6 5 6] [7 8 7 8]]] """
我们可以看到结果完全符合我们的预期。
以上就是“np.concatenate()函数如何使用”这篇文章的所有内容,感谢各位的阅读!相信大家阅读完这篇文章都有很大的收获,小编每天都会为大家更新不同的知识,如果还想学习更多的知识,请关注亿速云行业资讯频道。
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