改变数组形状（shape、transpose）--numpy

1. reshape()函数

1.1 函数功能

在不改变数组数据的情况下，更改数组的形状

1.2 函数语法

reshape(a, newshape, order='C')
1

1.3 函数参数与示例

1.3.1 参数：a与newshape

1） 将一维数组转换为二维

a = np.arange(8)
print('原始数组a:', a, sep='\n')
# 改变数组形状为（4,2）
a1 = np.reshape(a, (4, 2))
print('转换为(4,2)的数组a1:', a1, sep='\n')
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2） 将二维数组转换为一维数组

b = np.array([[1, 2, 3], [4, 7, 8]])
print('数组b: ', b, sep='\n')
# 将b转化为一维数组
# 1.方法一：形状为原始数组size的整数
b1 = np.reshape(b, 6)
print('转换为一维数组的b1: ', b1, sep='\n')
# 2. 方法二： 形状设置为-1
b2 = np.reshape(b, -1)
print('转换为一维数组的b1: ', b2, sep='\n')
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1.3.2 参数: order

1） 将二维数组转换为一维数组

import numpy as np

c = np.array([[[1, 2, 3], [4, 7, 8]], [[11, 12, 13], [14, 17, 18]]])
print('数组c:', c, sep='\n')
c1 = np.reshape(c, 12, order='C')
print('以C的方式读取转换后的数组c1:', c1, sep='\n')

c2 = np.reshape(c, 12, order='F')
print('以F的方式读取转换后的数组c2:', c2, sep='\n')

# c2 = np.reshape(c1,(2,6),order='F')
# print('输出数组c2: ',c2,sep='\n')
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2） 将一维数组转换为二维数组

d = np.arange(0, 12)
print('数组d: ', d, sep='\n')
d1 = np.reshape(d, (4, 3), order='C')
print('以C的方式写入数据得到数组d1: ', d1, sep='\n')
d2 = np.reshape(d, (4, 3), order='F')
print('以C的方式写入数据得到数组d2: ', d2, sep='\n')
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3） 三维数组转换为二维数组

import numpy as np

c = np.array([[[1, 2, 3], [4, 7, 8]], [[11, 12, 13], [14, 17, 18]]])
print('数组c:', c, sep='\n')
c1 = np.reshape(c, (6, 2), order='C')
print('以C的方式读取转换后的数组c1:', c1, sep='\n')

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order取值为C ,以最后一个轴axis=2优先的方向读取和写入数据

order取值为F ,以第一个轴axis=0优先的方向读取和写入数据

c2 = np.reshape(c, (6, 2), order='F')
print('以C的方式读取转换后的数组c2:', c2, sep='\n')
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1.4 返回值

返回指定形状的数组

2. transpose()函数

2.1 函数功能

返回轴转置的数组，对于一维数组转置之后返回原数组相同的view数组；对于二维数组，就是矩阵转置，m行n列，转换为n行m列；对于三维及以上数组，需要看是否指定轴

2.2 函数语法

numpy.transpose(a, axes=None)
1

2.3 函数参数与示例

1） 不指定axes，数组反转

import numpy as np

c = np.array([[[1, 2, 3], [4, 7, 8]], [[11, 12, 13], [14, 17, 18]]])
print('数组c(2x2x3):', c, sep='\n')
# 1. 无输入参数
c1 = c.transpose()  
print('以C的方式读取转换后的数组c1(3x2x2):', c1, sep='\n')

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2） 指定轴的顺序

import numpy as np

c = np.array([[[1, 2, 3, 0], [4, 7, 8, 9], [1, 1, 1, 1]],
              [[11, 12, 13, 10], [14, 17, 18, 15], [2, 2, 2, 2]]])
print('数组c(2x3x4):', c, sep='\n')
# 1. 无输入参数
c1 = np.transpose(c, (1, 2, 0))
print('以C的方式读取转换后的数组c1(3x4x2):', c1, sep='\n')

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2.4 返回值

转置后的数组，该数组是原数组的view。与原数组与转置后的数组是不同的对象，但是共享同一块儿内存区域，改变转置数据的值原始数组也会改变。