当前位置：首页 > news >正文

Python中NumPy的索引和切片

news 来源：原创 2025/9/11 3:55:57

在数据科学和科学计算领域，NumPy是一个功能强大且广泛使用的Python库。它提供了高效的多维数组对象以及丰富的数组操作函数，其中索引和切片是NumPy的核心功能之一。通过灵活运用索引和切片操作，我们可以轻松访问和操作数组中的元素，实现复杂的数据处理任务。本文将深入探讨NumPy中的索引和切片操作，并结合实际案例展示其应用。

NumPy数组索引基础

NumPy数组的索引方式与Python列表的索引方式类似，但更加灵活和强大。对于一维数组，我们可以使用整数索引来访问数组中的元素。例如：

import numpy as nparr = np.array([10, 20, 30, 40, 50])
print(arr[0])  # 输出: 10
print(arr[2])  # 输出: 30

对于多维数组，我们可以使用由逗号分隔的索引元组来访问特定位置的元素。例如，对于一个二维数组：

arr_2d = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]])
print(arr_2d[1, 2])  # 输出: 6

这里，arr_2d[1, 2]表示访问第二行第三列的元素。

切片操作

切片是NumPy中一个非常强大的功能，它允许我们提取数组的一部分。切片的基本语法是start:stop:step，其中start是起始索引（包含），stop是结束索引（不包含），step是步长。

一维数组切片

arr = np.array([10, 20, 30, 40, 50])
print(arr[1:4])  # 输出: [20 30 40]
print(arr[::2])  # 输出: [10 30 50]，步长为2

多维数组切片

对于多维数组，我们可以对每个维度分别进行切片。例如：

arr_2d = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]])
print(arr_2d[:2, 1:])  # 输出: [[2 3] [5 6]]

这里，arr_2d[:2, 1:]表示提取前两行的第二列及之后的所有列。

高级索引

除了基本的索引和切片操作，NumPy还支持高级索引，允许我们使用整数数组或布尔数组作为索引。

整数数组索引

我们可以使用整数数组来选择数组中的特定元素。例如：

arr = np.array([10, 20, 30, 40, 50])
indices = np.array([0, 2, 4])
print(arr[indices])  # 输出: [10 30 50]

布尔数组索引

布尔数组索引是一种非常灵活的索引方式，它允许我们根据条件选择数组中的元素。例如：

arr = np.array([10, 20, 30, 40, 50])
mask = arr > 25
print(arr[mask])  # 输出: [30 40 50]

这里，mask是一个布尔数组，表示arr中每个元素是否大于25。arr[mask]则提取了所有满足条件的元素。

切片和索引的结合使用

在实际应用中，我们经常需要将切片和索引结合使用，以实现更复杂的数据访问和操作。例如：

arr_2d = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]])
# 提取第二行的所有元素，然后选择其中的第一个和第三个元素
result = arr_2d[1, :][[0, 2]]
print(result)  # 输出: [4 6]

或者更简洁地使用布尔索引和切片：

# 假设我们只想获取二维数组中第二行大于3的元素
row = arr_2d[1]
filtered = row[row > 3]
print(filtered)  # 输出: [4 5 6]，但这里只展示结合逻辑筛选的思路，实际可优化为一步arr_2d[1, row>3的简化逻辑]
# 更直接的：print(arr_2d[1, arr_2d[1] > 3]) 输出: [4 5 6]

索引和切片在数据处理中的应用

数据提取

通过索引和切片，我们可以轻松地从大型数据集中提取所需的数据。例如，从图像数据中提取特定区域，或从时间序列数据中提取特定时间段的数据。

数据修改

索引和切片还可以用于修改数组中的元素。例如，将数组中的某些元素设置为特定值，或根据条件更新数组中的元素。

arr = np.array([10, 20, 30, 40, 50])
arr[arr > 30] = 0  # 将所有大于30的元素设置为0
print(arr)  # 输出: [10 20 30  0  0]

数据重塑

结合索引和切片，我们可以对数组进行重塑（reshape）操作，改变数组的形状而不改变其数据。例如，将一个二维数组转换为一维数组，或重新排列数组的维度。

arr_2d = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
flattened = arr_2d.ravel()  # 将二维数组展平为一维数组
print(flattened)  # 输出: [1 2 3 4 5 6]

总结

NumPy的索引和切片操作是数据分析和科学计算中的强大工具。通过灵活运用基本索引、切片、高级索引以及结合使用这些技术，我们可以高效地访问和操作数组中的元素，实现复杂的数据处理任务。在实际应用中，结合NumPy的其他功能，如聚合函数、广播机制和线性代数运算，我们可以构建出更加高效和灵活的数据处理流程。掌握NumPy的索引和切片操作，将为我们的数据科学之旅提供坚实的基础。

Python中NumPy的索引和切片

在数据科学和科学计算领域，NumPy是一个功能强大且广泛使用的Python库。它提供了高效的多维数组对象以及丰富的数组操作函数，其中索引和切片是NumPy的核心功能之一。通过灵活运用索引和切片操作，我们可以轻松访问和操作数组中的元素&#xff0…...

编程日记 2025/9/11 3:55:57

普通通话CSFB方式（2g/3g）

一、CSFB的触发条件当模块（或手机）驻留在 4G LTE网络时，若发生以下事件，会触发CSFB流程： 主叫场景：用户主动拨打电话。被叫场景：接收到来电（MT Call）。紧急呼叫&…...

编程日记 2025/9/11 1:13:42

总结 🛏 起床相关（Waking Up）动作常用表达示例句子醒来wake upI usually wake up around 6:30.起床（离床）get up / get out of bedI got out of bed at 6:45.赖床stay in bed / lay thereI stayed in bed for another 10 minutes.关闭闹钟turn off the alarm / hit snoo…...

编程日记 2025/9/11 3:55:56

系分论文《论面向服务开发方法在设备租赁行业的应用》

系统分析师论文系列【摘要】 2022年5月，我司承接某工程机械租赁企业"智能租赁运营管理平台"建设项目，我作为系统分析师主导系统架构设计。该项目需整合8大类2000余台设备资产，覆盖全国15个区域运营中心与300家代理商，实…...

编程日记 2025/9/9 4:08:55

深度解析python生成器和关键字yield

一、生成器概述生成器（Generator）是Python中用于创建迭代器的工具，通过yield关键字实现。与普通函数不同，生成器函数返回的是迭代器对象，具有以下核心特性： 内存效率：只在需要时生成值&#x…...

编程日记 2025/9/9 22:59:52

蓝桥杯大模板

init.c void System_Init() {P0 0x00; //关闭蜂鸣器和继电器P2 P2 & 0x1f | 0xa0;P2 & 0x1f;P0 0x00; //关闭LEDP2 P2 & 0x1f | 0x80;P2 & 0x1f; } led.c #include <LED.H>idata unsigned char temp_1 0x00; idata unsigned char temp_old…...

编程日记 2025/9/4 3:48:07

Python装饰器的基本使用详解

各类资料学习下载合集 https://pan.quark.cn/s/8c91ccb5a474 装饰器是Python中的一个强大且灵活的特性，它允许我们在不修改函数代码的情况下为其添加额外功能。装饰器广泛应用于日志记录、性能测试、权限验证等场景。本文将详细介绍装饰器的基本使用&…...

编程日记 2025/9/3 16:34:11

5Why分析法

1. 基本概念 5Why分析法是一种通过连续追问"为什么"来探究问题根本原因的思考工具，由丰田生产方式创始人丰田喜一郎提出。其核心思想是：通过至少5次连续的"为什么"追问，穿透表面现象，直达问题本质。 2. 实施…...

编程日记 2025/9/8 13:41:36

AI Agent入门指南

图片来源网络 ‌一、开箱暴击：你以为的"智障音箱"，其实是赛博世界的007‌ ‌1.1 从人工智障到智能叛逃：Agent进化史堪比《甄嬛传》‌ ‌青铜时代（2006-2015）‌ “小娜同学，关灯” “抱歉&…...

编程日记 2025/9/10 4:21:06

华为机试—最大最小路

题目对于给定的无向无根树，第 i 个节点上有一个权值 wi 。我们定义一条简单路径是好的，当且仅当：路径上的点的点权最小值小于等于 a ，路径上的点的点权最大值大于等于 b 。保证给定的 a<b，你需要计算有多少条简…...

编程日记 2025/9/11 0:38:32

java之多线程

目录创建多线程的三种创建方式常用的成员方法守护线程多线程的声明周期编辑同步代码块编辑同步方法死锁等待唤醒机制（线程协调） 线程池创建多线程的三种创建方式继承 Thread 类通过继承 Thread 类并重写 run() 方法创建线程。 …...

编程日记 2025/9/5 11:46:00

php伪协议

PHP 伪协议（PHP Stream Wrapper） PHP 的伪协议（Protocol Wrapper）是一种机制，允许开发者通过统一的文件访问函数（如 file_get_contents、fopen、include 等）访问不同类型的数据源，包…...

编程日记 2025/9/4 10:41:22

六、测试分类

设计测试用例万能公式：功能测试性能测试界面测试兼容性测试安全性测试易用性测试弱网测试：fiddler上行速率和下行速率安装卸载测试在工作中： 1.基于需求文档来设计测试用例（粗粒度） 输入字段长度为6~15位功…...

编程日记 2025/9/4 10:43:23

【AM2634】启动和调试

目录【AM2634】启动和调试1. 上电流程1.1 BootFlow and Bootloader1.2 Rom Code1.2.1 功能介绍1.2.2 模式选择1.2.2.1 QSPI Boot1.2.2.2 UART Boot1.2.2.3 Dev Boot 1.3 SBL1.3.1 文件构成1.3.2 文件构建1.3.3 appimage解析和core启动流程 1.4 Appimage1.4.1 RPRC文件构成1.4.…...

编程日记 2025/9/10 22:43:32

鲁大师绿色版,纯净无广告

鲁大师是我们常用的硬件跑分软件,可以非常准确的识别电脑硬件,对电脑性能进行评估但他的流氓行为:广告弹窗,捆绑下载其他软件,疯狂的吃硬件性能,无法卸载等因素，又使我们大家既享用又不敢用我为大家整理了一款纯净的绿色版鲁大师主要实现了以下功能: 01屏蔽了…...

编程日记 2025/9/8 6:19:28

Python数组（array）学习之旅：数据结构的奇妙冒险

Python数组学习之旅：数据结构的奇妙冒险第一天：初识数组的惊喜阳光透过窗帘缝隙洒进李明的房间，照亮了他桌上摊开的笔记本和笔记本电脑。作为一名刚刚转行的金融分析师，李明已经坚持学习Python编程一个月了。他的眼睛因为昨晚熬夜编程而微微发红，但脸上却挂着期待的微…...

编程日记 2025/9/4 10:51:35

spring cloud微服务API网关详解及各种解决方案详解

微服务API网关详解 1. 核心概念定义：API网关作为微服务的统一入口，负责请求路由、认证、限流、监控等功能，简化客户端与后端服务的交互。核心功能： 路由与转发：将请求分发到对应服务。协议转换：HTTP/HTTP…...

编程日记 2025/9/9 14:00:05

工程师 - 场效应管分类

What Are the Different Types of FETs? Pulse Octopart Staff Jul 31, 2021 Field effect transistors (FETs) are today’s workhorses for digital logic, but they enjoy plenty of applications outside of digital integrated circuits, everything from motor driver…...

编程日记 2025/9/9 4:08:59

asm汇编源代码之按键处理相关函数

提供5个子程序: 1. 发送按键 sendkey 2. 检测是否有按键 testkey 3. 读取按键 getkey 4. 判断键盘缓冲区是否为空 bufempty 5. 判断键盘缓冲区是否已满 buffull 具体功能及参数描述如下 sendkey proc　　far ;　axcharcode testkey proc　　far ; out: ;　　　zf1　buff empt…...

编程日记 2025/9/7 19:53:41

程序化广告行业（78/89）：多因素交织下的行业剖析与展望

程序化广告行业（78/89）：多因素交织下的行业剖析与展望在程序化广告这片充满活力又不断变化的领域，持续学习和知识共享是我们紧跟潮流、实现突破的关键。一直以来，我都渴望能与大家一同探索这个行业的奥秘&#xff0c…...

编程日记 2025/9/10 0:38:19

如何使用MaxScript+dotNet在UI中显示图像？

在MaxScript中，你可以使用dotNetControl来显示图像。以下是一个简单的示例脚本，它创建一个UI窗口并在其中显示logo.jpg图像： rollout logoRollout "Logo Display" width:300 height:300 (dotNetControl logoPicture "System.Windows.Forms.PictureBox"…...

编程日记 2025/9/4 11:19:23

BitMap和RoaringBitmap：极致高效的大数据结构

目录 1、引言 2、BitMap：基础 2.1、核心原理 2.2、BitMap的优势 2.3、BitMap的局限性 3、RoaringBitmap：进化 3.1、分段策略 3.2、三种容器类型 3.2.1. ArrayContainer（数组容器） 3.2.2. BitMapContainer（位图容器） 3.2.3. RunContainer（行程容器） 3.3、行…...

编程日记 2025/9/4 11:35:58

Java高性能并发利器-VarHandle

1. 什么是 VarHandle？ VarHandle 是 Java 9 引入的类，用于对变量（对象字段、数组元素、静态变量等）进行低级别、高性能的原子操作（如 CAS、原子读写）。它是 java.util.concurrent.atomic 和 sun.misc.…...

编程日记 2025/9/10 6:03:57

关于读完《毛泽东选集》的一些思考迭代

看完毛选前四卷，从革命初期一直讲到抗战胜利，共75.8W字，花费67个小时读完。从1925年发表的“中国社会各阶级的分析”，跨越100年，通过67个小时向主席学习到： 实事求是从实践中来再到实践中去用辩证与发展…...

编程日记 2025/9/4 11:24:14

机器学习第一章

🧠 机器学习第一章一、什么是机器学习 (Machine Learning) 让计算机自己从数据中学习出规律，无需人手写规则输入: 特征 x输出: 标签 y学习目标: 学习出 f(x) 等价于 y 二、三大类型任务类型英文特点示例回归Regression输出是连续值房价预测分类Cla…...

编程日记 2025/9/4 11:26:31

LVS+Keepalived+DNS 高可用项目

项目架构主机规划主机IP角色软件lb-master172.25.250.105主备负载均衡器ipvsadm，keepalivedlb-backup172.25.250.106同时做web和dns调度ipvsadm，keepaliveddns-master172.25.250.107VIP：172.25.250.100binddns-slave172.25.250.108LVS DNS…...

编程日记 2025/9/8 10:56:37

app逆向专题三：adb工具的使用

app逆向专题三：adb工具的使用一、adb工具的配置二、adb工具的下载与安装一、adb工具的配置 adb它是一个通用命令行工具，它可以作为Android与PC端连接的一个桥梁，所以adb又成为Android调试桥，用户可以通过adb在电脑上对Android设…...

编程日记 2025/9/10 10:21:55

CAD导入arcgis中保持面积不变的方法

1、加载CAD数据，选择面数据，如下： 2、加载进来后，右键导出数据，导出成面shp数据，如下： 3、选择存储路径，导出面后计算面积，如下： 4、与CAD中的闭合线面积核对…...

编程日记 2025/9/4 11:28:54

提示词 (Prompt)

引言在生成式 AI 应用中，Prompt（提示）是与大型语言模型（LLM）交互的核心输入格式。Prompt 的设计不仅决定了模型理解任务的准确度，还直接影响生成结果的风格、长度、结构与可控性。随着模型能力和应用场景…...

编程日记 2025/9/8 1:28:06

并查集(Java模板及优化点解析)

并查集一、核心思想并查集（Union-Find）是一种处理不相交集合合并与查询的高效数据结构，核心功能包括： 合并（Union）：将两个不相交集合合并为一个集合。查询（Find）&am…...

编程日记 2025/9/10 19:59:54

本地部署大模型（ollama模式）

分享记录一下本地部署大模型步骤。大模型应用部署可以选择 ollama 或者 LM Studio。本文介绍ollama本地部署 ollama官网为：https://ollama.com/ 进入官网，下载ollama。 ollama是一个模型管理工具和平台，它提供了很多国内外常见的模型&…...

编程日记 2025/9/8 9:23:46

【JavaEE】TCP流套接字编程

目录 API 1.Socket类(客户端) 2.ServerSocket类(服务端) 创建回显服务器-客户端服务器引入多线程服务器引入线程池解疑惑长短连接在Java中，TCP流套接字是基于TCP协议实现的网络通信方式，提供面向连接、可靠、有序的双向字节流传输。 API T…...

编程日记 2025/9/7 6:12:54

SQL问题分析与诊断（8）——分析方法1

8.4. 方法 8.4.1. 分析Cost方法 8.4.1.1. 方法说明 SQL Server中，通过阅读和分析SQL语句的评估查询计划，才是现实SQL优化工作中经常被采用的方法。然而，与Oracle等关系库类似，我们对SQL语句的查询计划进行阅读和分析时，首先要做的就是对SQL语句的整个查询计划进行快速的…...

编程日记 2025/9/9 14:34:19

【深度学习基础】神经网络入门：从感知机到反向传播

摘要神经网络是深度学习的核心！本文将带你从零开始理解神经网络的基本原理，包括感知机模型、激活函数选择、反向传播算法等核心概念，并通过Python实现一个简单的全连接神经网络。文末提供《神经网络公式推导手册》和实战项目资源包&#xf…...

编程日记 2025/9/5 18:20:40

linux RCU技术

RCU（Read-Copy-Update）是Linux内核中的一种同步机制，用于在多核处理器环境中实现无锁读取和延迟更新。Linux RCU（Read-Copy-Update）技术通过一种高效的同步机制来处理并发冲突，确保在多核环境中读者和写者对…...

编程日记 2025/9/7 15:21:56

Hadoop文件操作指南：深入解析文件操作

1 Hadoop文件系统概述 Hadoop分布式文件系统(HDFS)是Hadoop生态的核心存储组件，专为大规模数据集设计，具有高容错性和高吞吐量特性。 HDFS核心特性: 分布式存储：文件被分割成块(默认128MB)分布存储多副本机制：每个块默认3副本&…...

编程日记 2025/9/10 20:09:29

【AI论文】VCR-Bench：视频链式思考推理的综合评估框架

摘要：思想链（CoT）推理的进步显著增强了大型语言模型（LLMs）和大型视觉语言模型（LVLMs）的能力。然而，目前仍然缺乏一个严格的视频CoT推理评估框架。目前的视频基准测试无法充分评估推…...

编程日记 2025/9/4 7:20:44

激光雷达点云动态目标剔除算法

剔除点云地图中动态目标的方法可分为基于体素、基于视点可见性和基于深度学习的方法。基于体素的方法通过点云地图体素占用率或点云地图体素与单帧点云数据差异剔除动态目标。 OctoMap算法在使用单帧点云数据构建点云地图的过程中，不断更新体素占用率，直…...

编程日记 2025/9/10 10:22:23

第五篇：Python面向对象编程(OOP)深度教程

1. 类与对象 1.1 基本概念类是创建对象的蓝图，定义了对象的属性（数据）和方法（行为）。对象是类的实例化实体，每个对象拥有独立的属性值和共享的类方法示例：定义Dog类 class Dog:species = "Canis familiaris" …...

编程日记 2025/9/7 5:00:01

Java IO精讲：从传统IO到NIO的深度探索

一、Java IO概述 Java IO（Input/Output） 是Java处理输入输出的核心API，涵盖文件操作、网络通信等场景。其发展分为三个阶段： 传统IO (java.io)：基于流模型，阻塞式处理NIO (java.nio)：New IO&a…...

编程日记 2025/9/8 7:21:38

效率工具- git rebase 全解

一、前言对于git rebase 一直不太了解,这几天想着提高下git提交质量,就发现了这个好用的指令,顺便记录一下,好加深记忆贴出官方文档以便大家进一步学习 Git 二、rebase是作用 rebase 官方解释为变基,可以理解为移动你的分支根节点,维护一个更好的提交记录。rebase把你当前…...

编程日记 2025/9/8 8:36:34

开启深度学习之旅

深度学习作为人工智能领域最激动人心的分支之一，正在改变我们与科技互动的方式。本文将为您提供深度学习的入门指南，帮助您踏上这一充满可能性的旅程。一、深度学习基础概念深度学习是机器学习的一个子集，它使用多层神经网络来模拟人脑的…...

编程日记 2025/9/8 8:52:58

JMeter的关联

关联：上一个请求的响应结果和下一个请求的数据有关系 xpath提取器适用场景 HTML/XML文档结构化数据： 适用于从HTML或XML文档中提取结构化数据。例如，提取表格中的数据、列表中的项目等。示例：从HTML表格中提取所有行数据。 …...

编程日记 2025/9/8 9:05:36

jvm内存如何调优

以下是关于JVM内存调优的一些关键方法和最佳实践： 1. 堆内存配置 • 初始堆大小与最大堆大小： • 使用 -Xms 和 -Xmx 参数设置初始堆大小和最大堆大小。建议将两者设置为相同的值，以避免堆的动态扩展带来的性能开销。 • 堆内存大小通常建…...

编程日记 2025/9/8 10:34:26

[特殊字符] 第十四讲 | 空间异质性检验与地统计局部指标（LISA）应用

📌 关键词：空间异质性、LISA、局部Morans I、空间聚集、冷热点分析、GeoDa、R语言 🧠 导语：空间现象为何“不一样”？ 在地理学与农学研究中，我们经常遇到“某地污染严重，而邻近区域却很轻微”的…...

编程日记 2025/9/10 22:08:11

【时时三省】(C语言基础)选择结构程序综合举例

山不在高，有仙则名。水不在深，有龙则灵。 ----CSDN 时时三省下面综合介绍几个包含选择结构的应用程序。例题1： 写一程序，判断某一年是否为闰年。程序1： 先画出判别闰年算法的流程图，见下图用变量le…...

编程日记 2025/9/8 11:16:42

【软考系统架构设计师】软件工程知识点

1、软件开发生命周期软件定义时期：包括可行性研究和详细需求分析过程，任务是确定软件开发工程必须完成的总目标，具体分为问题定义、可行性研究、需求分析等软件开发时期：软件的设计与实现，分为概要设计、详细设计、…...

编程日记 2025/9/8 12:03:40

C#容器源码分析 --- Queue＜T＞

Queue<T> 是 System.Collections.Generic 命名空间下的先进先出（FIFO）动态集合，其核心实现基于循环数组，通过维护头尾指针实现高效入队和出队操作。 .Net4.8 Queue<T>源码地址：queue.cs (microso…...

编程日记 2025/9/8 12:27:13

redis 进阶

前篇 1，持久化定义：将内存中的数据写入到磁盘，防止数据丢失——如果我门没有使用持久化技术，下次重新启动REDIS的时候只有空的redis没有任何东西 RDB 定义：在指定的时间间隔内将内存中的所有数据集以文件的形式写…...

编程日记 2025/9/8 12:48:40

python文件打包无法导入ultralytics模块

💥打包的 .exe 闪退了？别慌！教你逐步排查 PyInstaller 打包的所有错误！ 🛠 运行 .exe 查看报错信息✅ 正确姿势： ⚠ importlib 动态导入导致打包失败❓什么是动态导入？✅ 解决方式： …...

编程日记 2025/9/8 13:12:01