NumPy Invert-Funktion

Einführung

NumPy ist eine beliebte Python-Bibliothek, die für wissenschaftliche Berechnungen, insbesondere für numerische Berechnungen und Analysen, verwendet wird. Eine der vielen Funktionen, die NumPy bietet, ist die "Invert"-Funktion. In diesem Lab werden wir Schritt für Schritt untersuchen, wie man die NumPy-Invert-Funktion verwendet, um eine bitweise Invertierung durchzuführen.

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Wenn Sie während des Lernens Probleme haben, können Sie sich gerne an Labby wenden. Geben Sie nach der Sitzung Feedback ab, und wir werden das Problem umgehend für Sie lösen.

Importieren der NumPy-Bibliothek

Um die NumPy-Bibliothek in Ihrem Python-Code zu verwenden, müssen Sie sie zuerst importieren. Hier ist ein Beispiel, wie Sie das tun können:

import numpy as np

Die NumPy Invert-Funktion verstehen

Die invert()-Funktion in NumPy wird verwendet, um eine bitweise Invertierung oder bitweise Negation (bit-wise NOT) elementweise durchzuführen. Wenn ein vorzeichenbehafteter Integer an diese Funktion übergeben wird, wird der Zweierkomplementwert des vorzeichenbehafteten Integers zurückgegeben.

Syntax der NumPy Invert-Funktion

Die folgende Syntax ist erforderlich, um die NumPy-Invert-Funktion zu verwenden:

 numpy.invert(x, /, out, *, where=True, casting='same_kind', order='K', dtype, subok=True[, signature, extobj]) = <ufunc 'invert'>

Parameter:

Schauen wir uns nun die Parameter dieser Funktion an:

• x: Dieser Parameter gibt ein Eingabe-Array an. Mit dieser Funktion werden nur Integer- und Boolean-Typen verarbeitet.
• out: Dieser Parameter gibt hauptsächlich einen Speicherort an, an dem das Ergebnis gespeichert wird. Wenn dieser Parameter angegeben wird, muss er eine Form haben, auf die die Eingaben erweitert werden können (broadcast). Wenn dieser Parameter nicht angegeben wird oder None ist, wird ein neu zugewiesenes Array zurückgegeben.
• where: Dieser Parameter wird verwendet, um eine Bedingung anzugeben, die über die Eingabe erweitert wird (broadcast). An den Stellen, an denen die Bedingung True ist, wird das out-Array auf das Ergebnis der universellen Funktion (ufunc) gesetzt. Andernfalls behält das out-Array seinen ursprünglichen Wert.

Rückgabewerte:

Diese Funktion gibt einen Skalar zurück, wenn x ein Skalar ist.

Verwendung der NumPy Invert-Funktion mit einem Skalarwert

Das folgende Beispiel veranschaulicht die Verwendung der Invert-Funktion mit einem Skalarwert:

    import numpy as np

    inp_num = 12
    print ("The Input number is: ", inp_num)

    outp_num = np.invert(inp_num)
    print ("The inversion of 12 is: ", outp_num)

Ausgabe:

    The Input number is: 12
    The inversion of 12 is: -13

Verwendung der NumPy Invert-Funktion mit einem Array von Ganzzahlen

Dieses Beispiel veranschaulicht die Verwendung der Invert-Funktion mit einem Array von Ganzzahlen:

    import numpy as np

    inp_arr = [1, 10, 15]
    print ("The Input array is: ", inp_arr)

    out_arr = np.invert(inp_arr)
    print ("The Output array after inversion: ", out_arr)

Ausgabe:

    The Input array is: [1, 10, 15]
    The Output array after inversion: [ -2 -11 -16]

Zusammenfassung

In diesem Lab haben wir uns mit der NumPy-Invert-Funktion beschäftigt. Wir haben ihre grundlegende Syntax und Parameter sowie die von dieser Funktion zurückgegebenen Werte behandelt und mehrere Codebeispiele vorgestellt.