Fondamentals de la diffusion dans NumPy

Beginner

Introduction

Ce tutoriel présentera le concept de diffusion dans la bibliothèque NumPy. La diffusion est une méthode permettant d'effectuer des opérations mathématiques sur des tableaux de diverses dimensions.

Conseils sur la machine virtuelle

Une fois le démarrage de la machine virtuelle terminé, cliquez dans le coin supérieur gauche pour basculer vers l'onglet Carnet d'adresses pour accéder au carnet Jupyter pour la pratique.

Parfois, vous devrez peut-être attendre quelques secondes pour que le carnet Jupyter ait fini de charger. La validation des opérations ne peut pas être automatisée en raison des limites du carnet Jupyter.

Si vous rencontrez des problèmes pendant l'apprentissage, n'hésitez pas à demander à Labby. Donnez votre feedback après la session, et nous résoudrons rapidement le problème pour vous.

Ajout de deux tableaux 1D de même forme

import numpy as np

a = np.array([1,2,3,4])
b = np.array([2,7,8,9])
c = a+b;
print(c)

La sortie sera : [ 3 9 11 13]

Tentative d'ajout de deux tableaux 1D de formes différentes

import numpy as np

a = np.array([4,5,6,7])
b = np.array([1,3,5,7,9,11,14])
c = a+b;

Cela produira une erreur car vous ne pouvez pas effectuer des opérations sur des tableaux de formes différentes.

Utilisation de la diffusion pour ajouter deux tableaux 1D de formes différentes

import numpy as np

a = np.array([4,5,6,7])
b = np.array([10])
c = a+b;

print(c)

Cela produira la sortie [14 15 16 17] car le tableau b est diffusé sur le tableau a.

Diffusion d'un tableau 1D en un tableau 2D

import numpy as np

a = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
b = np.array([10, 20, 30])

print(a + b)

La sortie sera :

[[11 22 33]
 [14 25 36]]

Le tableau 1D est diffusé sur l'axe second du tableau 2D et ajouté à chaque colonne.

Multiplication de tableaux de dimensions différentes

import numpy as np

a = np.array([1, 2, 3])
b = np.array([[4, 5, 6], [7, 8, 9]])

print(a * b)

La sortie sera :

[[ 4 10 18]
 [ 7 16 27]]

Le tableau 1D est diffusé sur l'axe premier du tableau 2D et multiplié à chaque ligne.

Résumé

Dans ce tutoriel, nous avons abordé le concept de diffusion dans la bibliothèque NumPy. La diffusion est une méthode de réalisation d'opérations mathématiques sur des tableaux de diverses dimensions. Nous avons également démontré comment fonctionne la diffusion en additionnant et en multipliant des tableaux. Il est important de noter que la diffusion ne peut être effectuée que si les tableaux satisfont certaines conditions. La diffusion n'a lieu que si elle ne conduit pas à une perte d'informations.