1.  numpy 数据打印带逗号——repr

import numpy as np

a = np.array([1,2,3])
print(a)

 上述代码输出:

[1 2 3]

怎么可以让它的输出带逗号呢?用repr

import numpy as np

a = np.array([1,2,3])
print(repr(a))

 输出:

array([1, 2, 3])

 

1.  numpy 拼接

有的时候需要动态numpy的一些array拼接在一起,例如:

从本地磁盘读入txt或者npy文件,解析出array,然后把所有本地txt中的array拼接成一个大的numpy格式的array。

这个时候有2种思路:

(1)先把每一个array都读入,然后一起拼接

(2)一边读入一边拼接

 

1.1 

(推荐此方法)

先把每一个array都读入,然后一起拼接

这里用到2个工具:

  • 列表表达式
  • np.concatenate

列表表达式代替for循环,可以加快读取的速度,并且把读入的所有array组成一个list;

np.concatenate把list合并成一个大的array。

如下示例中的:

features = np.concatenate([np.load(f) for f in files], axis=0)

其中np.load(f)是把本地的npy文件读入到内存,axis=0表示拼接行,列不变

完整示例:

def get_features(path):
    features = []
    files = sh.find(path, '-type', 'f', '-name', '*.npy')
    files = [f.strip() for f in files]
    features = np.concatenate([np.load(f) for f in files], axis=0)
    return features

1.2 

一边读入一边拼接

这种方法的本质是进行多次2个array的拼接。一般可以使用np.append。

由于不能一次拼接多个,所以不可以使用列表表达式,需要通过for循环实现。

这个方法的难点在第一次循环时,只有一个array无法append。所以解决办法有2个(虽然都不优雅):

(1)先读入一个array,然后循环从下一个开始

(2)在循环之前先造一个空的array

1.2.1

方法(1):

def get_features(path):
    features = []
    files = sh.find(path, '-type', 'f', '-name', '*.npy')
    files = [f.strip() for f in files]
    features = np.load(files[0])
    for i in range(1, len(files )):
        features = np.append(features, np.load(files[i]), axis=0)
    return features

1.2.2

方法(2):

def get_features(path):
    features = []
    files = sh.find(path, '-type', 'f', '-name', '*.npy')
    files = [f.strip() for f in files]
    features = np.array([])
    for f in files:
        arr = np.load(f)
        features = np.append(features.reshape(-1, arr.shape[1]), array), axis=0)
    return features

不论从优雅度、效率还是代码行数,1.1方法都比1.2方法好。所以推荐使用1.1方法

1+ 求均值、中值、众数

均值和中值:

import numpy as np
 
#均值
np.mean(nums)
#中位数
np.median(nums)

求众数:

from scipy import stats

stats.mode(nums)[0][0]

求百分比

import numpy as np
a = np.array([0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10])
np.percentile(a, 10)
>>> 1
np.percentile(a, 90)
>>> 9

2. 切片操作

这里分为两个,python的切片和numpy的切片。

操作符: [start:end:step]

有点类似于c++ 里面的三目运算符。

其中start,end,step以及第二个冒号:都可以省略。

 

2.1 python和numpy都有的切片操作

a  = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

# 前6个
>>> a[:6]
[0,1,2,3,4,5]

# 后3个
>>> a[-3:]
[7,8,9]

# 取偶数
>>> a[::2]
[0,2,4,6,8]

# 取奇数
>>> a[1::2]
[1,3,5,7,9]

# 逆序
>>>a[::-1]
[9,8,7,6,5,4,3,2,1,0]

2.2 python独有的切片操作

# 插入操作

>>> a[:0] = ['a', 'b'] # 开始前插入
['a','b',0,1,2,3,4,5,6,7,8,9]

>>> a[len(a):] = ['c', 'd'] # 最后插入
[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,'c', 'd']

>>> a[3:3] = ['m','n'] #中间某个位置插入
[0,1,2,'m','n',3,4,5,6,7,8,9]

# 替换
>>> a[:3] = ['p','q']
['p','q',3,4,5,6,7,8,9]

# 删除
>>> del a[2:5]
[0,1,5,6,7,8,9]

2.3 numpy 独有的切片操作

2.3.1 numpy中的索引

numpy中的索引有两种,(1)索引数组 (2)布尔数组 

索引数组:

# 一维数组索引
>>> a = np.array([0,1,2,3,4,5,6,7,8,9])
[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]

>>> i = np.array([1,3,5,4,2])
>>> a[i]
array([1, 3, 5, 4, 2])

>>> i2 = np.array([[1,3,5],[2,4,6]])
>>> a[i2]
array([[1, 3, 5],
       [2, 4, 6]])

# 二维数组索引
按第一个维度索引

>>> a = np.array([[1,2,3],[4,5,6]])
[[1 2 3]
 [4 5 6]]
>>> a[[0,0,1]]
array([[1, 2, 3],
       [1, 2, 3],
       [4, 5, 6]])
>>> i = np.array([1,0,1])
>>> a[i]
array([[4, 5, 6],
       [1, 2, 3],
       [4, 5, 6]])
# 用True False list代替切片表达式
>>> arr1 = np.arange(10)
[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]

>>> arr1[[True, False, True, False, True, False, True, False, True, False]]
[0,2,4,6,8]

# 
>>> arr2 = np.array([[1,2,3,4,5,6,7,8],[2,3,4,5,6,7,8,9], [3,4,5,6,7,8,9,0]])
[[1 2 3 4 5 6 7 8]
 [2 3 4 5 6 7 8 9]
 [3 4 5 6 7 8 9 0]]
>>> arr2[[True, True, False], ::-2]
[[8 6 4 2]
 [9 7 5 3]]

布尔数组:

>>> a = np.arange(12).reshape(3,4)
[[ 0  1  2  3]
 [ 4  5  6  7]
 [ 8  9 10 11]]
>>> b = a>4
>>> print(b)
[[False False False False]
 [False  True  True  True]
 [ True  True  True  True]]

>>> a[b]
array([ 5,  6,  7,  8,  9, 10, 11])

>>> a[[True, True, False], :]
array([[0, 1, 2, 3],
       [4, 5, 6, 7]])

>>> a[:, [True, False, True, False]]
array([[ 0,  2],
       [ 4,  6],
       [ 8, 10]])

 

 

2.3.2 索引和切片相结合

主要在多维切片的时候比较好用,不容易混淆。

比方说我有一个3行4列的数组,需要其中的1 2行和1 3列组成一个新的数组

>>> a = a = np.arange(12).reshape(3,4)
[[ 0  1  2  3]
 [ 4  5  6  7]
 [ 8  9 10 11]]

>>> a[:2][:, [True, False, True, False]]
array([[0, 2],
       [4, 6]])

其中a[:2] 先得到数组array([[0, 1, 2, 3],[4, 5, 6, 7]]), 然后后面的[:, [True, False, True, False]]把1 3列提取出来了。

 

其中布尔数组还可以和np.where结合

>>> a = np.arange(12)
>>> print(a)
[ 0  1  2  3  4  5  6  7  8  9 10 11]

>>> b = np.where((a>3)&(a<9))
>>> print(b)
(array([4, 5, 6, 7, 8]),)

>>> a[b]
array([4, 5, 6, 7, 8])

>>> c = (a>3)&(a<9)
>>> print(c)
[False False False False  True  True  True  True  True False False False]

>>> a[c]
array([4, 5, 6, 7, 8])

注意 (a>3) & (a<9) 中的两个括号不能省略。

另外, (a>3) & (a<9)得到的是一个布尔数据,np.where((a>3)&(a<9))得到的是索引数组。这两种方式都可以对a进行索引/切片操作。

3. 列表表达式

 

列表解析总共有两种形式:

1. [i for i in range(k) if condition]:此时if起条件判断作用,满足条件的,将被返回成为最终生成的列表的一员。

2. [i if condition else exp for exp]:此时if...else被用来赋值,满足条件的i以及else被用来生成最终的列表。

# 

a = [i for i in range(15) if i < 10]
print(a)

# [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

b = [i if i%2==0 else i*i for i in range(10)]
print(b)
# [0, 1, 4, 3, 16, 5, 36, 7, 64, 9]

 

4. Path的使用

推荐使用pathlib

Python输出numpy array带逗号和不带逗号 python输出数组用逗号隔开_数组

5. 正则表达式

模块:re

函数:compile, match, search, findall

  • compile 函数根据一个模式字符串可选的标志参数生成一个正则表达式对象。
  • match 从第一个字符(默认)或者指定位置开始匹配
  • serarch 返回匹配到的第一个pattern
  • findall 匹配所有,并返回一个list。

5.0 基本

  • pattern : 一个字符串形式的正则表达式
  • flags : 可选,表示匹配模式,比如忽略大小写,多行模式等,具体参数为:
  1. re.I 忽略大小写
  2. re.L 表示特殊字符集 \w, \W, \b, \B, \s, \S 依赖于当前环境
  3. re.M 多行模式
  4. re.S 即为 . 并且包括换行符在内的任意字符(. 不包括换行符)
  5. re.U 表示特殊字符集 \w, \W, \b, \B, \d, \D, \s, \S 依赖于 Unicode 字符属性数据库
  6. re.X 为了增加可读性,忽略空格和 # 后面的注释

Python输出numpy array带逗号和不带逗号 python输出数组用逗号隔开_正则表达式_02

5.1 re.compile 函数

compile 函数用于编译正则表达式,生成一个正则表达式( Pattern )对象,供 match() , search() , findall() 函数使用。

语法格式为:

re.compile(pattern[, flags])

example:

>>>import re
>>> pattern = re.compile(r'\d+')                    # 用于匹配至少一个数字
>>> m = pattern.match('one12twothree34four')        # 查找头部,没有匹配
>>> print m
None
>>> m = pattern.match('one12twothree34four', 2, 10) # 从'e'的位置开始匹配,没有匹配
>>> print m
None
>>> m = pattern.match('one12twothree34four', 3, 10) # 从'1'的位置开始匹配,正好匹配
>>> print m                                         # 返回一个 Match 对象
<_sre.SRE_Match object at 0x10a42aac0>
>>> m.group(0)   # 可省略 0
'12'
>>> m.start(0)   # 可省略 0
3
>>> m.end(0)     # 可省略 0
5
>>> m.span(0)    # 可省略 0
(3, 5)

 

5.2 re.findall 函数

 

from itertools import chain
import numpy as np

data = '[0.2, 0.3, 0.1, 0.2, 0.5], [0.6, 0.8, 0.4, 0.2, 0.5]'
p = re.compile(r'[[](.*?)[]]', re.S) # 
data = re.findall(p,data)
print(data)
data = [s.split(',') for s in data]
data = list(chain(*data))  # 
print(data)
data = np.array(data, dtype = np.float64)
print(data)

>>> ['0.2, 0.3, 0.1, 0.2, 0.5', '0.6, 0.8, 0.4, 0.2, 0.5']
>>> ['0.2', ' 0.3', ' 0.1', ' 0.2', ' 0.5', '0.6', ' 0.8', ' 0.4', ' 0.2', ' 0.5']
>>> [0.2 0.3 0.1 0.2 0.5 0.6 0.8 0.4 0.2 0.5]