python传奇第三方库介绍:numpy——从数据分析到机器学习

w3cschool小编 2022-12-17 15:59:49 浏览数 (224)
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 最近新上了一门numpy课程,作为一个python第三方库,numpy可谓是一代传奇,小编刚好借此机会介绍一下numpy,让各位小伙伴了解一下这一个传奇的工具。

  什么是矩阵

矩阵是什么呢?矩阵就是一个数字组成的方形(矩形是长方形和正方形的统称)的阵。这么一说,是不是觉得很像一个东西?

没错,就是表格。 

这一个简单的由数字组成的方阵,作用可不小。它是数学家们和科学家们常用的工具,可以用来:

  • 统计数据(它和表格的构造是一样的)
  • 简化计算(高等数学中,可以利用矩阵来求方程组)
  • 特殊表示(矩阵可以用来表示向量,)
  • 矩阵力学(量子力学的一种,这里不做展开)
  • 图像处理(在计算机中,图像的变换其实就是矩阵的变换)

如何表达矩阵

最开始,矩阵的表达我们可以使用二阶数组来表示。但这只能表示矩阵的数据结构,矩阵的运算方法我们还需要自己实现。
秉着有人造轮子,我们就直接用的原则,很多矩阵的运算方法得到封装,在python中这甚至直接封装成一个模块,这就是numpy。
numpy不仅仅是简单的矩阵的数据结构的实现和矩阵的运算方法封装。因为python的运行速度是比较慢的,numpy的作者为了提高矩阵运算的速度,使用c语言重写了numpy的库,这使得numpy的运算速度提升巨大,如果自己使用python去实现矩阵和矩阵的运算方法,在速度上是无法与numpy相比的。

numpy可以干什么?

  • 图像处理:在计算机中图像存储格式是一个或者多个二维数组(部分图像格式使用的是多个二维数组,详细内容请查看PIL的相关教程了解),所以numpy可以将图像的数据转为矩阵,然后通过矩阵的变换,实现图像的变换。
  • 机器学习-图像识别:图像可以使用numpy进行存储,也可以通过一些运算得到图像的特征值,然后通过对特征值的不断学习,可以实现图像识别的效果(需要结合机器学习相关内容)
  • 数据统计:numpy中有一系列的数学统计函数,你可以将numpy当成一个统计表使用。
  • 数学与科学运算:小编非相关专业,只知道numpy是可以求解线性方程组的,更多的应用可以联系小编补充。

小结

numpy之所以可以被称为传奇的第三方库,原因就在于它在很多地方都能得到应用,而且高效,且功能全面,这么牛逼的numpy,你要不要学?现在前百度资深大数据工程师佩帅帅老师来W3Cschool开课教授numpy知识啦,快点击下方图片前往学习了!

















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