python方法

python可以用for迭代的都是Iterable,可以next()的都是Iterator。集合类是Iterable而非Iterator。

python中类是一个模板,必须绑定的属性强制填写进类中,而实例instance可以自由绑定属性,可以删除更改。__init__(self,args)中的args就是属性,建立实例时需要必须填写的。所有实例方法都需要第一个参数为self。

通过help(object)可以获得实时帮助。通过iter(object)返回iterator。

python中的字符串可以通过切片提取substring。

re正则表达式模块中,re.match()仅仅匹配text的开始,如果开始不符合pattern则返回None,而re.search()匹配全部直至找到第一个。主要用到的函数方法有compile / search / findall / sub/  subn / match / finditer / split .

善于使用方法进行数字和字符串之间的转化,例如iter()或者int()/float()/complex()/tuple()/list()/chr()。

python中的struct主要作用就是对python基本类型值与用python字符串格式表示的C struct类型间的转化,便于网络传输。struct模块提供Struct类,创建类时可以按照需要pack和unpack的内容定义format,之后通过pack()和unpack()来打包或解包,同时struct模块本身也是提供相应的方法。

python的datetime模块提供给的类包括date、time、datetime和timedelta类,date表示日期,time表示时间,均可相互比较。datetime表示日期时间,可以通过datetime实例方法strftime(str)对日期时间进行格式化。

python 的defaultdict包基于基本结构之上实现了多种其他结构。defaultdict将list / set / int转化为dict,defaultdict(list)和defautldict(set)可以将原序列中的数据借助dict的key索引进行归类或其他操作,defautldict(int)可以对序列中元素计数。OrderedDict可以通过制定的排序方式保持有序。deque双端队列,可以从两端插入和删除,默认的append()方法是从尾部插入,而appendleft/popleft()作用域头部,insert(i,x)可以指定位置插入。Counter用于计数,计数方法很有用。namedtuple命名元组,更具可读性。

python的copy包提供的copy.copy(x)和copy.deepcopy(x)提供复制和深度复制功能。

python中的enumerate(sequence,start)函数可以将sequence从start下标开始,将序列的索引和序列对应的值列出来,第一个是index,第二是value。

python中字符串前面加上r能够防止字符串中的\被转义,如果不加r则会被转义。在字符串赋值和open文件时会起作用。

python中的包裹传递:fn(*a,**b)机制。包裹参数传递的实现是在定义函数时在形参前面加上*或**,*所对应的形参(如上面的a)会被解释为一个元组(tuple,而**所对应的形参(如上面的b)会被解释为一个字典。

python中的dic中items()方法返回每一个k-v的key和value。

python总的format()方法通过用参数来替代前面字符串中的占位符,占位符需要以{}来表示,可以使用关键字、数字。

python中的矩阵操作

1.建立矩阵
a1=np.array([1,2,3],dtype=int)   #建立一个一维数组,数据类型是int。也可以不指定数据类型,使用默认。几乎所有的数组建立函数都可以指定数据类型,即dtype的取值。
a2=np.array([[1,2,3],[2,3,4]])   #建立一个二维数组。此处和MATLAB的二维数组(矩阵)的建立有很大差别。
同样,numpy中也有很多内置的特殊矩阵:
b1=np.zeros((2,3))    #生成一个2行3列的全0矩阵。注意,参数是一个tuple:(2,3),所以有两个括号。完整的形式为:zeros(shape,dtype=)。相同的结构,有ones()建立全1矩阵。empty()建立一个空矩阵,使用内存中的随机值来填充这个矩阵。
b2=identity(n)   #建立n*n的单位阵,这只能是一个方阵。
b3=eye(N,M=None,k=0)    #建立一个对角线是1其余值为0的矩阵,用k指定对角线的位置。M默认None。
此外,numpy中还提供了几个like函数,即按照某一个已知的数组的规模(几行几列)建立同样规模的特殊数组。这样的函数有zeros_like()、empty_like()、ones_like(),它们的参数均为如此形式:zeros_like(a,dtype=),其中,a是一个已知的数组。
c1=np.arange(2,3,0.1)   #起点,终点,步长值。含起点值,不含终点值。
c2=np.linspace(1,4,10)    #起点,终点,区间内点数。起点终点均包括在内。同理,有logspace()函数
d1=np.linalg.companion(a)    #伴随矩阵
d2=np.linalg.triu()/tril()   #作用同MATLAB中的同名函数
e1=np.random.rand(3,2)    #产生一个3行2列的随机数组。同一空间下,有randn()/randint()等多个随机函数
fliplr()/flipud()/rot90()    #功能类似MATLAB同名函数。
xx=np.roll(x,2)   #roll()是循环移位函数。此调用表示向右循环移动2位。
2.数组的特征信息
先假设已经存在一个N维数组X了,那么可以得到X的一些属性,这些属性可以在输入X和一个.之后,按tab键查看提示。这里明显看到了Python面向对象的特征。
X.flags    #数组的存储情况信息。
X.shape    #结果是一个tuple,返回本数组的行数、列数、……
X.ndim   #数组的维数,结果是一个数
X.size    #数组中元素的数量
X.itemsize    #数组中的数据项的所占内存空间大小
X.dtype    #数据类型
X.T   #如果X是矩阵,发挥的是X的转置矩阵
X.trace()    #计算X的迹
np.linalg.det(a)   #返回的是矩阵a的行列式
np.linalg.norm(a,ord=None)    #计算矩阵a的范数
np.linalg.eig(a)    #矩阵a的特征值和特征向量
np.linalg.cond(a,p=None)    #矩阵a的条件数
np.linalg.inv(a)    #矩阵a的逆矩阵
np.linalg.pinv(a)    #矩阵a的伪逆矩阵
3.矩阵分解
常见的矩阵分解函数,numpy.linalg均已经提供。比如cholesky()/qr()/svd()/lu()/schur()等。某些算法为了方便计算或者针对不同的特殊情况,还给出了多种调用形式,以便得到最佳结果。
4.矩阵运算
np.dot(a,b)用来计算数组的点积;vdot(a,b)专门计算矢量的点积,和dot()的区别在于对complex数据类型的处理不一样;innner(a,b)用来计算内积;outer(a,b)计算外积。
专门处理矩阵的数学函数在numpy的子包linalg中定义。比如np.linalg.logm(A)计算矩阵A的对数。可见,这个处理和MATLAB是类似的,使用一个m后缀表示是矩阵的运算。在这个空间内可以使用的有cosm()/sinm()/signm()/sqrtm()等。其中常规exp()对应有三种矩阵形式:expm()使用Pade近似算法、expm2()使用特征值分析算法、expm3()使用泰勒级数算法。在numpy中,也有一个计算矩阵的函数:funm(A,func)。
5.索引
numpy中的数组索引形式和Python是一致的。如:
x=np.arange(10)
print x[2]    #单个元素,从前往后正向索引。注意下标是从0开始的。
print x[-2]    #从后往前索引。最后一个元素的下标是-1
print x[2:5]    #多个元素,左闭右开,默认步长值是1
print x[:-7]    #多个元素,从后向前,制定了结束的位置,使用默认步长值
print x[1:7:2]   #指定步长值
x.shape=(2,5)    #x的shape属性被重新赋值,要求就是元素个数不变。2*5=10
print x[1,3]    #二维数组索引单个元素,第2行第4列的那个元素
print x[0]   #第一行所有的元素
y=np.arange(35).reshape(5,7)    #reshape()函数用于改变数组的维度
print y[1:5:2,::2]    #选择二维数组中的某些符合条件的元素

6,矩阵合并

numpy.hstack(a,b)按照行合并,要求行数相同;numpy.vstack(a,b)按照列合并,要求列数相同。

7,numpy.nonzero()方法返回的r个lsit,r是操作矩阵的维数,每一个list对应位置的数组合起来可以确定原来矩阵的该位置的数。返回的不是true或false,而是数字,每个熟悉表示某一维度的索引。

8,矩阵乘法包括了点积、内积、外积和元素积,分别对应numpy的dot/inner/outter/multiply。更重要的是numpy中对ndarray和matrix的处理不同,ndarray由numpy.array()得到,matrix由numpy.mat()得到。使用array时,运算符 * 用于计算数量积(点乘,结果是一个向量,就是对应元素相乘),函数 dot() 用于计算矢量积(叉乘,结果是一个数值)。使用matrix时,运算符 *和dot()用于计算矢量积。multiply对于他们都是对应元素乘积。另外ndarray和matrix可以相乘,ndarray不一定是一维的。对于matrix,不论是dot还是*,都要符合相乘的要求即可能需要转置矩阵,但是inner和outter不需要考虑转置的要求。对于ndarray,不用考虑相乘形式问题。matrix 只能表示二维数据,而 ndarray 可以表示 N 维数据。可以使用 matrix 的 A 属性或者 NumPy 的 asarray() 方法,将 matrix 转换为 ndarray,可以使用 Numpy 的 asmatrix() 将 ndarray 转换为 matrix。

python中的list如果用“+”则是扩展生成一个新的list,而对应numpy的ndarray和matrix则是对应元素相加。

numpy.where(condition,x,y),当condition为True时则返回x,都则返回y,相当于[xv if c else yv for (c,xv,yv) in zip(condition,x,y)]。numpy.meshgrid(x,y)根据x和y的维数将两个坐标向量转化为坐标矩阵。

9,python中的优质的高阶函数:filter(func,list),函数 func 的作用是对每个元素进行判断,返回 True或 False,filter()根据判断结果自动过滤掉不符合条件的元素,返回由符合条件元素组成的新list;列表推倒式[exp for item in collections if condition],字典推倒式{key_exp:value_exp for item in collection if codition},推倒可以嵌套;函数或者函数列表作为参数传入某个方法中;lambda表达式来简化函数的书写;支持函数式编程,函数作为变量来赋值、传参和返回;map/reduce()函数,map(func,list)将传入的函数变量func作用到lst变量的每个元素中,并将结果组成新的列表返回,reduce(func(x,y),list)其中func必须有两个参数,每次func计算的结果继续和序列的下一个元素做累积计算;sorted()函数是灵活的排序算法。

10.numpy.split(ndarray,indices,axis)将ndarray按照indices基于轴axis分割,如果indices是一个整数值则说明indices是将ndaaray分割成indices段,如果indices是一个1-D的list则将indices作为界限来分割,分割之后是按照段来存储的。该方法常用在RNN的数据预处理形成batch_input上面,典型的是np.split(inputs.reshape(batch_size,-1),len(inputs)//(batch_size*seq_length),-1)得到一批批的原始输入数据。

11 numpy.stack()是python的拼接函数,有一个人的一篇博客对python的stack()/hstack()/vstack()做了很好的阐述,直接贴上网址:http://blog.csdn.net/csdn15698845876/article/details/73380803

12 np.random.choice(a,num,replace,probability)从a中以probability概率来选择num个数字返回。


python程序在编辑器中可能看起来已经对齐但是仍然报错IndentationError: unindent does not match any outer indentation level,原因一个可能真没有对齐,另一个更隐蔽的是python不支持tab按键和空格按键一起使用来实现对齐,如果出现这种混用的情况就会出现以上错误。所以只要归为同一类型的按键即可。

python的[::-1]是其切片的特殊[i;j;k]形式,代表从i到j以k为步长来切片,k=-1时说明逆序。

json库主要的四个方法:json.dumps : dict转成str     json.dump是将python数据保存成json   json.loads:str转成dict          json.load是读取json数据 


python2.x与python3.x的区别:http://www.jb51.net/article/57956.htm


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