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    Penn Li的博客:Python之向量相加中使用到list元素求和、合并

    作者:[db:作者] 时间:2021-07-25 22:05

    一、问题描述

    Python的向量运算可以使用Python运算逻辑实现,也可以用numpy包实现,这里通过编写相关代码进行演示,同时指出list列表的元素求和、合并的表达

    二、向量相加的两种方法

    这里设计两个向量相加的自定义函数,一个用python运行逻辑实现,一个使用numpy包实现

    # 向量相加-Python
    def pythonsum(n):
        a = list(range(n))
        b = list(range(n))
        c = []
        for i in range(len(a)):
            a[i] = i ** 2
            b[i] = i ** 3
            c.append(a[i] + b[i])
        return c
    
    # 向量相加-NumPy
    import numpy as np
    
    def numpysum(n):
        a = np.arange(n) ** 2
        b = np.arange(n) ** 3
        c = list(a + b)
        return c
    
    print("Python sum list is", pythonsum(10))
    print("numpy sum list is", numpysum(10))
    

    运算结果是一样的
    在这里插入图片描述
    延伸,这里比较测试两种方法的向量运算速度

    # 效率比较
    import sys
    from datetime import datetime
    
    size = 100000
    
    start = datetime.now()
    c = pythonsum(size)
    delta = datetime.now() - start
    print("The last 2 elements of the sum", c[-2:])
    print("PythonSum elapsed time in microseconds", delta.microseconds)
    
    start = datetime.now()
    c = numpysum(size)
    delta = datetime.now() - start
    print("The last 2 elements of the sum", c[-2:])
    print("NumPySum elapsed time in microseconds", delta.microseconds)
    

    运算结果,明显使用numpy包进行向量运算较快
    在这里插入图片描述

    三、示例中list求和及延伸

    示例中使用到的list求和有在python普通运算中和numpy运算中的分别为
    1.Python中a[i] + b[i]

    a = [1, 2]
    b = [3, 4]
    c = []
    for i in range(len(a)):
         c.append(a[i] + b[i])
    print(c)
    

    结果[4, 6]
    2.numpy中list(a + b)

    import numpy as np
    
    a = np.array([1, 2])
    b = np.array([3, 4])
    c = list(a + b)
    print(c)
    

    结果[4, 6]
    3.延伸
    (1)合并,如果表达为a+b,则两个列表将合并

    a = [1, 2]
    b = [3, 4]
    c = a + b
    print(c)
    

    结果为[1, 2, 3, 4]
    (2)numpy的sum求和

    import numpy as np
    
    a = [1, 2]
    b = [3, 4]
    c = list(np.sum([a, b], axis = 0))
    print(c)
    

    结果[4, 6],其中的axis参数表示纵向求和

    以上为个人整理总结的知识,如有遗漏或错误欢迎留言指出、点评,如要引用,请联系通知,未经允许谢绝转载。

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