Hoe de Python NumPy linspace()-functie te gebruiken?

Verschillende soorten arrays kunnen in Python worden gemaakt met behulp van de NumPy-bibliotheek. U moet de manieren kennen om een ​​NumPy-array te maken voordat u de functie linspace() in Python gebruikt. Soms moeten we de array maken met gelijk verdeelde of ongelijk verdeelde getallen. Zowel gelijkmatig verdeelde als ongelijk verdeelde arrays met een reeks getallen kunnen worden gemaakt met behulp van de functie linspace(). Het is een handige functie voor numerieke berekeningen. Hoe de functie linspace() kan worden gebruikt in het python-script is in deze zelfstudie getoond.

Syntaxis

De syntaxis van de functie linspace() wordt hieronder weergegeven:

array numpy.linspace(start, stop, num=50, endpoint=True, retstep=False, dtype=Geen, axis=0)

De functie kan zeven argumenten aannemen. De doeleinden van alle argumenten worden hieronder beschreven:

• begin: Het is het verplichte argument dat de startwaarde van de reeks bepaalt.
• hou op: Het is een verplicht argument dat de eindwaarde van de reeks instelt.
• aantal: Het is een optioneel argument dat het aantal te genereren monsters instelt. De standaardwaarde is 50.
• eindpunt: Het is een optioneel argument, en als het is ingesteld op waar, dan wordt de laatste waarde van de array ingesteld op basis van de stopwaarde. De standaardwaarde is waar.
• opnieuw stappen: Het is een optioneel argument, en als het is ingesteld op waar, dan worden de stap en de monsters geretourneerd!. De standaardwaarde is niet waar.
• dtype: Het is een optioneel argument en wordt gebruikt om het gegevenstype van de matrixwaarden in te stellen. De standaardwaarde is Geen.
• as: Het is een optioneel argument en het definieert de as in de array om de samples op te slaan. De standaardwaarde is 0.

Gebruik van de linspace()-functie

Verschillende toepassingen van de functie linspace() worden in dit deel van de zelfstudie getoond aan de hand van meerdere voorbeelden.

Voorbeeld-1: Verplichte argumenten van de functie linspace() gebruiken

Het volgende voorbeeld toont de manier om een ​​eendimensionale array te maken met gelijkmatig verdeelde getallen met behulp van de functie linspace(). Twee verplichte argumenten van deze functie zijn in dit voorbeeld:. Een array met een reeks gelijk verdeelde fractionele getallen wordt gegenereerd door de functie linspace() waarbij het eerste getal 10 is en het laatste getal 20.

# Importeer NumPy-bibliotheek
importeer numpy als np
# Maak een NumPy-array met gelijk verdeelde waarden
np_array = np.linspace(10, 20)
# Print de uitvoer
print("De uitvoer van de functie linspace() is:\n", np_array)

Uitgang::

De volgende uitvoer zal verschijnen na het uitvoeren van het bovenstaande script:.

Voorbeeld-2: argument num van de functie linspace() gebruiken

Het volgende voorbeeld toont het gebruik van de aantal argument van de functie linspace(). De positieve getallen worden gebruikt voor: begin en hou op waarden in de eerste linspace() functie. Deze functie genereert een array van 10 gelijkmatig verdeelde nummers voor het toewijzen 10 naar aantal argument. De negatieve getallen worden gebruikt voor: begin en hou op waarden in de tweede linspace() functie. Deze functie genereert een array van 15 gelijkmatig verdeelde nummers voor het toewijzen 15 naar aantal argument.

# Importeer NumPy-bibliotheek
importeer numpy als np
# Maak een NumPy-array met 10 gelijk verdeelde waarden
np_array = np.linspace(10, 20, aantal=10)
# Druk de uitvoer van de array af
print("De uitvoer van linspace met 10 getallen:\n", np_array)
# Maak een NumPy-array met 15 gelijk verdeelde waarden
np_array = np.linspace(-15, -5, num=15)
# Druk de uitvoer van de array af
print("De uitvoer van linspace met 15 getallen:\n", np_array)

Uitgang::

De volgende uitvoer zal verschijnen na het uitvoeren van het bovenstaande script:.

Voorbeeld-3: dtype-argument van de functie linspace() gebruiken

Het volgende voorbeeld toont het gebruik van de dtype argument van de functie linspace(). int64 ingesteld op dtype argument van de functie linspace() om een ​​array te maken met de set van 15 gelijkmatig verdeelde grote gehele getallen. De startwaarde van de array zal zijn 15, en de eindwaarde zal zijn 35.

# Importeer NumPy-bibliotheek
importeer numpy als np
# Maak een gelijkmatig verdeelde NumPy-array met stap
np_array = np.linspace(15, 35, 15, dtype=np.int64)
# Druk de array af
print("De uitvoer van de linspace:\n", np_array)

Uitgang::

De volgende uitvoer zal verschijnen na het uitvoeren van het bovenstaande script:.

Voorbeeld-4: Eindpuntargument van de functie linspace() gebruiken

Het volgende voorbeeld toont het gebruik van het eindpuntargument van de functie linspace() om de laatste waarde van de array in te stellen die door deze functie wordt geretourneerd. De standaardwaarde van de eindpuntfunctie is waar, en het zet de hou op waarde als de laatste waarde van de geretourneerde array. Als de waarde van het eindpunt False is, wordt de laatste waarde van de array op verschillende manieren berekend en is de laatste waarde kleiner dan de hou op waarde.

# Importeer NumPy-bibliotheek
importeer numpy als np
# Creëer gelijkmatig verdeelde NumPy-array met stopwaarde
np_array = np.linspace(15, 35, 15)
print("De uitvoer van linspace zonder eindpunt:\n", np_array)
# Maak een gelijkmatig verdeelde NumPy-array met stopwaarde en eindpunt
np_array = np.linspace (15, 35, 15, eindpunt = False)
print("\nDe uitvoer van linspace met eindpunt:\n", np_array)

Uitgang::

De volgende uitvoer zal verschijnen na het uitvoeren van het bovenstaande script:.

Voorbeeld-5: Het argument retstep van de functie linspace() gebruiken

Het volgende voorbeeld toont het gebruik van de opnieuw stappen argument van de functie linspace(). De standaardwaarde van deze functie is niet waar. Als de waarde van dit argument is ingesteld op waar, dan retourneert de functie linspace() de stap waarde met de array.

# Importeer NumPy-bibliotheek
importeer numpy als np
# Bel linspace met retstep
np_array, stap = np.linspace(-5, 5, 20, retstep=True)
# Druk de array af
print("De uitvoer van de functie linspace() is:\n", np_array)
# Druk de stapwaarde af
print("\nDe stapwaarde is:\n", stap)

Uitgang::

De volgende uitvoer zal verschijnen na het uitvoeren van het bovenstaande script:.

Voorbeeld-6: Niet-scalaire waarden gebruiken voor de start- en stopargumenten

Het volgende voorbeeld laat zien hoe de niet-scalaire waarden, zoals arrays, kunnen worden gebruikt als de start- en stopargumenten van de functie linspace() om de array te genereren. Dit script maakt een tweedimensionale array van 5 rijen en 4 kolommen.

# Importeer NumPy-bibliotheek
importeer numpy als np
# Roep de linspace()-functie aan met start- en stoparrays
np_array = np.linspace(start=[10, 30, 50, 70], stop=[100, 200, 300,400], aantal=5)
# Druk de array af
print("De uitvoer van de functie linspace() is:\n", np_array)

Uitgang::

De volgende uitvoer zal verschijnen na het uitvoeren van het bovenstaande script:.

Conclusie

Het gebruik van verschillende argumenten van de functie linspace() is in deze zelfstudie uitgelegd aan de hand van eenvoudige voorbeelden om de lezers te helpen het doel van deze functie te kennen en het correct in hun script toe te passen.