Python——NumPy数据存取与函数

1、数据csv文件存贮

1.1 CSV文件写入

CSV (Comma‐Separated Value, 逗号分隔值)
CSV是一种常见的文件格式，用来存储批量数据

np.savetxt(frame, array, fmt='%.18e', delimiter=None)

• frame : 文件、字符串或产生器，可以是.gz或.bz2的压缩文件

• array : 存入文件的数组

• fmt : 写入文件的格式，例如：%d %.2f %.18e

• delimiter : 分割字符串，默认是任何空格

import numpy as np

a=np.arange().reshape((,))

np.savetxt('a.csv',a,fmt='%d',delimiter=',')

np.savetxt(r"C:\Users\ning wang\Desktop\Python\python_data\a.csv",a,fmt='%.1f',delimiter=',')

　指定位置的保存文件

np.savetxt("C:/Users/ning wang/Desktop/Python/python_data/b.csv",a,fmt='%.1f',delimiter=',')

以上两种方法，指定位置的存放文件。原因是由于'\'具有转义符，改为‘/’或者前面加‘r’。

1.2 CSV文件读取

np.loadtxt(frame, dtype=np.float, delimiter=None， unpack=False)

• frame : 文件、字符串或产生器，可以是.gz或.bz2的压缩文件

• dtype : 数据类型，可选

• delimiter : 分割字符串，默认是任何空格

• unpack : 如果True，读入属性将分别写入不同变量

 c=np.loadtxt('a.csv',delimiter=',')%默认为float

c=np.loadtxt('C:/Users/ning wang/Desktop/Python/python_data/b.csv',dtype=np.int,delimiter=',')%更改为整数格式

1.3  csv局限性

CSV只能有效存储一维和二维数组
np.savetxt() np.loadtxt()只能有效存取一维和二维数组

2、多维数据存取

（1）多维数据写入

a.tofile(frame, sep='', format='%s')

• frame : 文件、字符串

• sep : 数据分割字符串，如果是空串，写入文件为二进制

• format : 写入数据的格式

a.tofile('C:/Users/ning wang/Desktop/Python/python_data/a.dat',sep=',',format='%d')%逗号区分

a.tofile('C:/Users/ning wang/Desktop/Python/python_data/b.dat',sep=' ',format='%.1f')%空格区分

a.tofile('C:/Users/ning wang/Desktop/Python/python_data/c.dat',format='%d')%默认的二进制格式

（2）读取多维数据

np.fromfile(frame, dtype=float, count=‐1, sep='')

• frame : 文件、字符串

• dtype : 读取的数据类型

• count : 读入元素个数，‐1表示读入整个文件

• sep : 数据分割字符串，如果是空串，写入文件为二进制

a=np.arange(100).reshape(5,10,2)

a.tofile('C:/Users/ning wang/Desktop/Python/python_data/a.dat',sep=',',format='%d')

c=np.fromfile('C:/Users/ning wang/Desktop/Python/python_data/a.dat',dtype=np.int,sep=',')

c=c.reshape((5,10,2))

 a=np.arange(100).reshape(5,10,2)

a.tofile('C:/Users/ning wang/Desktop/Python/python_data/a.dat',format='%d')%未指定分隔符，默认二进制存储

c=np.fromfile('C:/Users/ning wang/Desktop/Python/python_data/a.dat',dtype=np.int)%不用指定分隔符，默认二进制读取，转换为int型

该方法需要读取时知道存入文件时数组的维度和元素类型

a.tofile()和np.fromfile()需要配合使用

可以通过元数据文件来存储额外信息

3、NumPy便捷文件存取

np.save(fname, array) 或 np.savez(fname, array)

• fname : 文件名，以.npy为扩展名，压缩扩展名为.npz

• array : 数组变量

np.load(fname)

• fname : 文件名，以.npy为扩展名，压缩扩展名为.npz

a=np.arange(100).reshape(5,10,2)

np.save('C:/Users/ning wang/Desktop/Python/python_data/a.npy',a)

 b=np.load('C:/Users/ning wang/Desktop/Python/python_data/a.npy')

4、NumPy的随机数函数

NumPy的random子库

np.random.*

(1)

np.random.rand()

np.random.randn()

np.random.randint()

import numpy as np 

a=np.random.rand(3,4,5)

 sn=np.random.randn(2,4,5)

 b=np.random.randint(100,200,(3,4))

　　

随机种子不变的话，随机数不变

(2)

（3）

5、NumPy的统计函数

NumPy直接提供的统计类函数

np.*

np.std() np.var() np.average()

（1）

(2)

6、NumPy的梯度函数