NumPy zeros-Funktion

Einführung

In diesem Lab lernst du die Funktion numpy.matlib.zeros() der NumPy-Bibliothek kennen. Mit dieser Funktion wird mithilbe der numpy.matlib-Matrixbibliothek eine Matrix erstellt und zurückgegeben, die mit Nullen einer bestimmten Form und Datentyp gefüllt ist.

Tipps für die virtuelle Maschine

Nachdem der Start der virtuellen Maschine abgeschlossen ist, klicke in der oberen linken Ecke, um zur Registerkarte Notebook zu wechseln und Jupyter Notebook für die Übung zu nutzen.

Manchmal musst du einige Sekunden warten, bis Jupyter Notebook vollständig geladen ist. Die Validierung von Operationen kann aufgrund der Einschränkungen von Jupyter Notebook nicht automatisiert werden.

Wenn du während des Lernens Probleme hast, kannst du Labby gerne fragen. Gib nach der Sitzung Feedback, und wir werden das Problem für dich prompt beheben.

Installation und Import von erforderlichen Bibliotheken

Bevor du fortfährst, musst du die erforderlichen Bibliotheken installieren und importieren. Führe den folgenden Code aus, um die NumPy-Bibliothek zu installieren:

!pip install numpy

Der folgende Codeblock importiert die erforderlichen Bibliotheken:

import numpy as np
import numpy.matlib

Syntax der matlib.zeros()-Funktion

Die erforderliche Syntax zur Verwendung dieser Funktion lautet wie folgt:

numpy.matlib.zeros(shape, dtype=float, order='C')

wobei:

• shape: Eingabetupel, um die Form der Matrix zu definieren
• dtype: Datentyp der Matrix, Standard ist float
• order: Speicherung des Ergebnisses in C- oder Fortran-stetiger Reihenfolge, Standard ist C

Erstellen einer einfachen Matrix

In diesem Beispiel werden wir eine Matrix mit der Form (4,3) erstellen, ohne den Datentyp und die Reihenfolge anzugeben.

print("The shape is:\n", numpy.matlib.zeros((4,3)) )

Ausgabe:

The matrix is:
[[0. 0. 0.]
 [0. 0. 0.]
 [0. 0. 0.]
 [0. 0. 0.]]

Erstellen einer Matrix mit Datentyp und Reihenfolge

In diesem Beispiel werden wir eine Matrix der Form (3,4) mit ganzzahligem Datentyp und C-stetiger Reihenfolge erstellen:

print("The 3x4 matrix with all elements in integer is as follows:\n", numpy.matlib.zeros((3,4), int, 'C') )

Ausgabe:

The 3x4 matrix with all elements in integer is as follows:
[[0 0 0 0]
 [0 0 0 0]
 [0 0 0 0]]

Erstellen einer Matrix mit einer einzigen Zeile

Wenn shape eine Länge von eins hat, d.h. (N,), oder ein Skalar N ist, dann wird in der Ausgabe eine Matrix mit einer einzigen Zeile der Form (1,N) erstellt. Der folgende Code erstellt eine Matrix mit der Form (4,):

np.matlib.zeros(4)

Ausgabe:

matrix([[0., 0., 0., 0.]])

Zusammenfassung

In diesem Lab haben Sie gelernt, wie die numpy.matlib.zeros()-Funktion verwendet wird, um Matrizen mit Nullen einer bestimmten Form, eines bestimmten Datentyps und einer bestimmten Reihenfolge zu erstellen und zurückzugeben. Sie müssen die Syntax und die Parameter, die in dieser Funktion verwendet werden, im Gedächtnis behalten. Wir haben auch mehrere Beispiele bereitgestellt, um die Verwendung der Funktion zu verstehen.