Python NumPy 数组形状操作

1、获取数组的形状

要获取数组的形状，可以使用 shape 属性。如下，

import numpy as np

# 创建一个 2D 数组
data = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])

# 获取数组形状
shape = data.shape

# 输出数组形状
print(shape)
# 输出：(2, 3)

文档：Python numpy.shape函数方法的使用

2、改变数组形状

要改变数组的形状，可以使用 reshape() 方法。如下，

import numpy as np

# 创建一个 2D 数组
data = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])

# 改变数组形状
new_shape = (6, 1)
data = data.reshape(new_shape)

# 输出数组形状
print(data.shape)

文档：Python numpy.reshape函数方法的使用

3、改变数组的大小

要改变数组的大小，可以使用 resize()方法，resize 方法修改数组本身的形状，如果新形状更大，会自动填充默认值 0。如下，

import numpy as np

# 创建一个 2D 数组
data = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])

# 调整数组形状
new_shape = (6, 1)
data.resize(new_shape)

# 输出数组
print(data)

文档：Python numpy.resize函数方法的使用

4、展平数组

flatten 和 ravel 方法用于将多维数组展平成一维数组。flatten 返回一个新数组，而 ravel 返回原数组的视图。如下，

import numpy as np

# 创建一个 2D 数组
data = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])

# 使用 flatten() 方法展平数组
flat_data = data.flatten()

# 输出展平数组
print(flat_data)


# 创建一个 2D 数组
data = np.array([[7, 8, 9], [10, 11, 12]])

# 使用 ravel() 方法展平数组
ravel_data = data.ravel()

# 输出展平数组
print(ravel_data)

文档：Python numpy.ravel函数方法的使用

5、转置数组

可以使用transpose() 方法交换数组的维度，可以使用T 属性获取数组的转置，即行列交换，T 属性是 transpose() 方法的别名。如下，

import numpy as np

# 创建一个 2D 数组
data = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])

# 转置数组
transposed_data = data.transpose()

# 输出转置数组
print(transposed_data)


# 转置数组
transposed_data = data.T

# 输出转置数组
print(transposed_data)

文档：Python numpy.transpose函数方法的使用

6、数组的扩展和压缩

数组的扩展是指增加数组的维度。可以使用 expand_dims() 方法来扩展数组。数组的压缩是指减少数组的维度。可以使用 squeeze() 方法来压缩数组。如下，

import numpy as np

# 创建一个 2D 数组
data = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])

# 扩展数组的第二个维度
expanded_data = np.expand_dims(data, axis=1)

# 输出扩展后的数组
print(expanded_data)



# 创建一个 3D 数组
data = np.array([[[1, 2, 3], [4, 5, 6]], [[7, 8, 9], [10, 11, 12]]])
print(data.shape[0])

# 压缩数组的最后两个维度
compressed_data = np.squeeze(data)

# 输出压缩后的数组
print(compressed_data)

文档：

Python numpy.squeeze函数方法的使用

Python numpy.expand_dims函数方法的使用