【python】numpy库ndarray多维数组的的运算：np.abs(x)、np.sqrt(x)、np.modf(x)等

numpy库提供非常便捷的数组运算，方便数据的处理。

1、数组与标量之间可直接进行运算

In [45]: a
Out[45]:
array([[ 0,  1,  2,  3],
       [ 4,  5,  6,  7],
       [ 8,  9, 10, 11]])

In [46]: a/5
Out[46]:
array([[ 0. ,  0.2,  0.4,  0.6],
       [ 0.8,  1. ,  1.2,  1.4],
       [ 1.6,  1.8,  2. ,  2.2]])

2、NumPy一元函数对ndarray中的数据执行元素级运算的函数

• np.abs(x)、np.fabs(x) ： 计算数组各元素的绝对值
• np.sqrt(x) ： 计算数组各元素的平方根
• np.square(x) ： 计算数组各元素的平方
• np.log(x) 、np.log10(x)、np.log2(x) ： 计算数组各元素的自然对数、10底对数和2底对数
• np.ceil(x) 、np.floor(x) ： 计算数组各元素的ceiling值或floor值

In [48]: a[1,1] = -1

In [49]: a
Out[49]:
array([[ 0,  1,  2,  3],
       [ 4, -1,  6,  7],
       [ 8,  9, 10, 11]])

In [50]: np.abs(a)
Out[50]:
array([[ 0,  1,  2,  3],
       [ 4,  1,  6,  7],
       [ 8,  9, 10, 11]])

• np.rint(x) ： 计算数组各元素的四舍五入值
• np.modf(x) ： 将数组各元素的小数和整数部分以两个独立数组形式返回
• np.cos(x)、 np.cosh(x)、np.sin(x)、 np.sinh(x)、np.tan(x) 、np.tanh(x) ： 计算数组各元素的普通型和双曲型三角函数
• np.exp(x) ： 计算数组各元素的指数值
• np.sign(x) ： 计算数组各元素的符号值，1(+), 0, ‐1(‐)

3、NumPy二元函数对ndarray中的数据执行元素级运算的函数

• +、 ‐、 * 、/ 、** 两个数组各元素进行对应运算
• np.maximum(x,y) 、np.fmax()、 np.minimum(x,y) 、np.fmin() ：元素级的最大值/最小值计算
• np.mod(x,y) ：元素级的模运算
• np.copysign(x,y) ： 将数组y中各元素值的符号赋值给数组x对应元素
• > < >= <= == != 算术比较，产生布尔型数组

In [59]: b = np.full_like(a,2)

In [60]: b
Out[60]:
array([[2, 2, 2, 2],
       [2, 2, 2, 2],
       [2, 2, 2, 2]])

In [61]: a*b
Out[61]:
array([[ 0,  2,  4,  6],
       [ 8, -2, 12, 14],
       [16, 18, 20, 22]])

In [62]: np.maximum(a,b)
Out[62]:
array([[ 2,  2,  2,  3],
       [ 4,  2,  6,  7],
       [ 8,  9, 10, 11]])

In [63]: a>b
Out[63]:
array([[False, False, False,  True],
       [ True, False,  True,  True],
       [ True,  True,  True,  True]], dtype=bool)