科學計算庫Numpy：numpy常見函數的使用方法

　　在NumPy中，提供了諸如“sin”、“cos”和“exp”等常見的數學函數，這些函數叫做通用函數(ufunc)。通用函數是一種針對ndarray中的數據執(zhí)行元素級運算的函數，函數返回的是一個新的數組。通常情況下，我們將ufunc中接收一個數組參數的函數稱為一元通用函數，而接收兩個數組參數的則稱為二元通用函數。接下來，筆者就列舉一些常見的一元和二元通用函數。

　　一、常見一元通用函數

　　1.abs、fabs：計算整數、浮點數或復數的絕對值。

　　2.sqrt：計算各元素的平方根。

　　3.square：計算各元素的平方。

　　4.exp：計算各元素的指數ex。

　　5.log、log10、log2、log1p：分別為自然對數(底數為e)，底數為10的log，底數為2的log，log(1+x)。

　　6.sign：計算各元素的正負號：1(正數)、0(零)、-1(負數)。

　　7.ceil：計算各元素的ceiling值，即大于或者等于該值的最小整數。

　　8.floor：計算各元素的floor值，即小于等于該值的最大整數。

　　9.rint：將各元素四舍五入到最接近的整數。

　　10.modf：將數組的小數和整數部分以兩個獨立數組的形式返回。

　　11.isnan：返回一個表示“哪些值是NaN”的布爾型數組。

　　12.isfinite、isinf：分別返回表示“哪些元素是有窮的”或“哪些元素是無窮”的布爾型數組。

　　13.sin、sinh、cos、cosh、tan、tanh：普通型和雙曲型三角函數。

　　14.arcos、arccosh、arcsin：反三角函數。

　　二、常見二元通用函數

　　1.add：將數組中對應的元素相加。

　　2.subtract：從第一個數組中減去第二個數組中的元素。

　　3.multiply：數組元素相乘。

　　4.divide，flooor_divide：除法或向下整除法(舍去余數)。

　　5.maximum、fmax：元素級的最大值計算。

　　6.minimum、fmin：元素級的最小值計算。

　　7.mod：元素級的求模計算。

　　8.copysign：將第二個數組中的值的符號賦值給第一個數組中的值。

　　9.greater、greater_equal、less、less_equal、equal、not_equal、logical_and、logical_or、logical_xor：執(zhí)行元素級的比較運算，最終產生布爾型數組，相當于運算符>、≥、<、≤、==、!=。

　　為了讓讀者更好地理解，接下來，通過一些示例代碼來演示上述部分函數的用法。有關一元通用函數的示例代碼如下。

arr=np.array([4, 9, 16])
# 計算數組元素的平方根
np.sqrt(arr)
array([2., 3., 4.])
# 計算數組元素的絕對值
np.abs(arr)
array([4, 9, 16])
# 計算數組元素的平方
np.square(arr)
array([ 16,  81, 256])

　　有關二元通用函數的示例代碼如下。

x=np.array([12, 9, 13, 15])
y=np.array([11, 10, 4, 8])
# 計算兩個數組的和
np.add(x, y)
array([23, 19, 17, 23])
# 計算兩個數組的乘積
np.multiply(x, y)
array([132, 90, 52, 120])
# 兩個數組元素級最大值的比較
np.maximum(x, y)
array([12, 10, 13, 15])
# 執(zhí)行元素級的比較操作
In [97]: np.greater(x, y)
Out[97]: array([ True, False,  True,  True])