NumPy 创建数组

NumPy 是 Python 语言的一个扩展程序库，支持大量高维数组与矩阵运算，是 Python 科学计算的重要工具之一。在 NumPy 中，最基本的对象是数组 ndarray，数组中的元素必须是相同的类型。在本文中，我们将介绍 NumPy 创建数组的方法和细节。

1. 创建空数组

创建一个空的数组，只需要指定数组的形状即可。形状可以是一个整数元组，指定每一个维度的大小。

import numpy as np

a = np.empty((2, 3))  # 创建一个 2 行 3 列的空数组
print(a)

输出：

[[0. 1. 2.]
 [3. 4. 5.]]

创建一个全0数组，只需要调用 np.zeros() 函数，并传入形状即可。和前面一样，形状是一个整数元组。

b = np.zeros((2, 3))  # 创建一个 2 行 3 列的全0数组
print(b)

输出：

[[0. 0. 0.]
 [0. 0. 0.]]

创建一个全1数组，只需要调用 np.ones() 函数，并传入形状即可。和前面一样，形状是一个整数元组。

c = np.ones((2, 3))  # 创建一个 2 行 3 列的全1数组
print(c)

输出：

[[1. 1. 1.]
 [1. 1. 1.]]

通过调用 np.arange() 函数可以创建一个连续的数组。np.arange(start, stop, step) 函数的三个参数分别表示开始值、结束值、和步长。不同于 Python 自带的 range() 函数，np.arange() 能够处理浮点数步长。

d = np.arange(0, 1, 0.2)  # 创建一个起始于 0，以 0.2 为步长，小于 1 的连续数组
print(d)

输出：

[0.  0.2 0.4 0.6 0.8]

通过调用 np.random.rand() 函数可以创建一个随机的数组。np.random.rand(d0, d1, ..., dn) 函数可以根据形状创建一个指定范围的随机数组。

e = np.random.rand(2, 3)  # 创建一个 2 行 3 列的随机数组
print(e)

输出：

[[0.30266629 0.08886028 0.55484194]
 [0.27401813 0.52388355 0.48962655]]

以上就是 NumPy 创建数组的几种方法。除此之外，NumPy 还提供了许多方式来创建、填充数组。不同的创建方式适用于不同的场景，可以根据需要灵活选择。