NumPy Transponierungsfunktion

Einführung

In diesem Lab werden wir lernen, wie die numpy.transpose()-Funktion in der Python-NumPy-Bibliothek verwendet wird. Wir werden lernen, wie diese Funktion verwendet wird, um die Achsen eines Arrays zu permutieren oder umzukehren. Am Ende des Labs werden Sie in der Lage sein, numpy.transpose() zu verwenden, um Arrays einfach zu modifizieren.

VM-Tipps

Nachdem die VM gestartet ist, klicken Sie in der oberen linken Ecke, um zur Registerkarte Notebook zu wechseln und Jupyter Notebook für die Übung zu öffnen.

Manchmal müssen Sie einige Sekunden warten, bis Jupyter Notebook vollständig geladen ist. Die Validierung von Vorgängen kann aufgrund von Einschränkungen in Jupyter Notebook nicht automatisiert werden.

Wenn Sie bei der Lernphase Probleme haben, können Sie Labby gerne fragen. Geben Sie nach der Sitzung Feedback, und wir werden das Problem für Sie prompt beheben.

Importieren der NumPy-Bibliothek

Der erste Schritt besteht darin, die NumPy-Bibliothek zu importieren, was uns die Verwendung der numpy.transpose()-Funktion ermöglicht. Sie können dies tun, indem Sie den folgenden Code ausführen:

import numpy as np

Erstellen eines NumPy-Arrays

Der nächste Schritt besteht darin, ein NumPy-Array zu erstellen, das wir verwenden werden, um zu demonstrieren, wie die numpy.transpose()-Funktion funktioniert. Sie können ein NumPy-Array erstellen, indem Sie den folgenden Code ausführen:

a = np.array([[1,2,3],[4,5,6]])
print("The original array is:\n",a)

Die Ausgabe wird wie folgt sein:

The original array is:
 [[1 2 3]
 [4 5 6]]

Verwenden der numpy.transpose()-Funktion

Die transpose()-Funktion in der NumPy-Bibliothek wird hauptsächlich verwendet, um die Achsen eines Arrays umzukehren oder zu permutieren. Jetzt werden wir sehen, wie diese Funktion verwendet wird. Sie können diese Funktion verwenden, indem Sie den folgenden Code ausführen:

b = np.transpose(a)
print("The modified array after transpose is:\n",b)

Die Ausgabe wird wie folgt sein:

The modified array after transpose is:
 [[1 4]
  [2 5]
  [3 6]]

Verwenden der numpy.transpose()-Funktion mit optionalem Parameter

Die numpy.transpose()-Funktion kann auch einen optionalen Parameter namens axes akzeptieren. Dieser Parameter wird verwendet, um die Ausrichtung des Arrays gemäß einer angegebenen Liste von Achsen zu ändern. Sie können diesen Parameter verwenden, indem Sie den folgenden Code ausführen:

c = np.transpose(a, axes=(1,0))
print("The modified array after transpose with axes is:\n",c)

Die Ausgabe wird wie folgt sein:

The modified array after transpose with axes is:
 [[1 4]
  [2 5]
  [3 6]]

Verwenden von 1D-Arrays:

Beachten Sie, dass die transpose()-Funktion der NumPy-Bibliothek 1D-Arrays nicht beeinflusst. Daher wird diese Funktion nur für 2D-Arrays verwendet.

Sie können dies mit dem folgenden Codeausschnitt testen:

d = np.array([1,2,3,4,5,6])
print("Array before transpose:\n",d)
e = np.transpose(d)
print("The modified array after transpose:\n",e)

Die Ausgabe wird wie folgt sein:

Array before transpose:
 [1 2 3 4 5 6]
The modified array after transpose:
 [1 2 3 4 5 6]

Zusammenfassung

In diesem Lab haben wir gelernt, wie man die numpy.transpose()-Funktion in der NumPy-Bibliothek verwendet, um die Achsen eines Arrays zu permutieren oder umzukehren. Wir haben gelernt, wie man diese Funktion mit und ohne optionale Parameter verwendet. Wir haben auch gelernt, dass diese Funktion 1D-Arrays nicht beeinflusst. Sie können verschiedene Variationen und Kombinationen dieser Funktion auf Arrays testen, um sie optimal zu nutzen.

Zusammenfassung

Herzlichen Glückwunsch! Sie haben das Lab zu der NumPy-Transponierungsfunktion abgeschlossen. Sie können in LabEx weitere Labs absolvieren, um Ihre Fähigkeiten zu verbessern.