آموزش numpy – تابع ones و تابع zeros در پایتون

آموزش numpy – تابع ones و تابع zeros در پایتون

با تابع ones در numpy پایتون ، آرایه ای ایجاد میکنیم که عناصر آن همگی یک! و با تابع zeros آرایه ای ایجاد میکنیم که همه عناصر آن صفر هستند! در این آموزش با مثال‌های متنوع به توضیح این دو تابع می‌پردازیم!

تابع ones

با استفاده از این تابع آرایه‌ای تولید میکنیم که همه عناصر آن 1 هستند!

مثال 1: آرایه یک بعدی!

import numpy as np
a=np.ones(3)
print(a)

در خط اول که مثل آموزش‌های قبلی [که لینک جلسات پیش رو در پایین همین متن قرار میدم!]، پکیج numpy رو با اسم مستعار np وارد برنامه می‌کنیم! [تا نخواد در طول برنامه، هِی الکی بگیم numpy و به صورت خلاصه بگیم np!]

در خط دوم، میایم از تابع ones از پکیج numpy (اووون np اسم مستعار numpy بود دیگه!) استفاده می‌کنیم و یک آرایه یک بعدی شامل سه مولفه تولید میکنیم! و اسمش رو میذاریم a ! در خط بعدی هم میایم همین a رو پرینت می‌کنیم!

خروجی:

[1. 1. 1.]

توجه: اعدادِ داخل آرایه‌هایِ تولید شده توسط تابع ones، اعشاری هستند! (حتی همون 1 رو هم براش یه نقطه اعشار گذاشته که بگم من نوع اینا رو به طور پیش‌فرض دارم اعشاری در نظر می‌گیرم!)

مشاهده می‌کنید که آرایه یک بعدی درست کردیم با 3 مولفه!

مثال 2: آرایه دو بعدی!

import numpy as np
a=np.ones( (3,2) )
print(a)

خط اول که مثل کد قبلی است!

خط دوم داریم میگیم آرایه ای درست کن با 3 سطر و 2 ستون! [توجع اکید کنید که بُعد ماتریس رو داخل یک تاپل (یک پرانتز قرار دادیم!) و این پرانتز گذاشتنش اجباری است! و اگر به صورت زیر بنویسید، قطعاً غلطه!]

np.ones(3,2)

خط سوم هم چیزی که در خط دوم درست کردیم رو میگیم پرینت کنه! (چاپ کنه!)

تهش خروجی میشه:!

[[1. 1.]
[1. 1.]
[1. 1.]]

که یک آرایه 3 در 2 است! (آرایه دو بعدی است! و یک نشونه واسه اینکه بفهمید آرایه چند در چند است اینه که به تعداد ] های اول توجه کنید! که در بالا، تعدادش 2 است!)

مثال 3: آرایه های با ابعاد بالاتر!

می‌تونید ابعاد بالاتر هم تعریف کنید، برای مثال بذارید 3 بعدیش رو هم بگیم!

import numpy as np
a=np.ones( (2,4,5) )
print(a)

این میاد یک آرایه درست میکنه که دو تا آرایه دو بعدی رو شامل میشه! بذارید خروجی رو نشون بدم تا بعد روی خروجی صحبت کنیم!

[[[1. 1. 1. 1. 1.]
  [1. 1. 1. 1. 1.]
  [1. 1. 1. 1. 1.]
  [1. 1. 1. 1. 1.]]

 [[1. 1. 1. 1. 1.]
  [1. 1. 1. 1. 1.]
  [1. 1. 1. 1. 1.]
  [1. 1. 1. 1. 1.]]]

خب همینطور که می‌بینید شامل 2 تا آرایه 4 در 5 است!

یعنی به طور خلاصه آرایه سه بعدی به فرمت زیر، شامل a تا آرایه 2 بعدیِ m×n است!

(a,m,n)

و این برای ابعاد بالاتر هم قابل تعمیم است! مثلاً آرایه 4 بعدی (a,b,m,n) شامل a تا آرایه 3 بعدی b×m×n است!و الی آخر…!

تابع zeros

یک آرایه درست میکنه که همه عناصرش صفر است! توی این بخش، چون از قبل ones رو کامل توضیح دادیم، اینجا خیلی توضیح زیاد نمی‌دیم، چون مشابه بخش های قبلی است!

مثال 1: آرایه یک بعدی!

import numpy as np
a=np.zeros( (2) )
print(a)

خروجی میشه:!

[0. 0.]

مثال 2: آرایه دو بعدی!

import numpy as np
a=np.zeros( (2,4) )
print(a)

خروجی این هم میشه:!

[[0. 0. 0. 0.]
 [0. 0. 0. 0.]]

مثال 3: آرایه های با ابعاد بالاتر!

مثلاً 3 بعدیش رو مثال میزنیم!

import numpy as np
a=np.zeros( (2,4,3) )
print(a)

خروجی میشه:!

[[[0. 0. 0.]
  [0. 0. 0.]
  [0. 0. 0.]
  [0. 0. 0.]]

 [[0. 0. 0.]
  [0. 0. 0.]
  [0. 0. 0.]
  [0. 0. 0.]]]

که در واقع شامل 2 تا آرایه 4 در 3 است! که همه عناصرش برابر صفر است!

دیگه چون نکات تابع zeros دقیقاً مشابه نکات تابع ones هست، سعی می‌کنیم توضیح اضافه ندیم و شما رو هم خسته نکنیم!

جلسه قبلی!: آموزش تابع linspace در numpy پایتون

جلسه بعدی!: آموزش تابع size و تابع shape در numpy پایتون !

مطالب پیشنهادی:

آموزش محاسبه دترمینان یک ماتریس در پایتون !

محاسبه جمع و تفریق و ترانهاده ماتریس در پایتون !

آموزش محاسبه ضرب ماتریسی و ضرب درایه درایه دو ماتریس در پایتون !

آموزش محاسبه مقادیر ویژه و بردارهای ویژه یک ماتریس

با این دوتا دستور ones و zeros می‌تونید ماتریس های مختلفی، با ابعاد مختلفی بسازید که درایه‌هاشون صفر یا یک است!

آموزش کامل و رایگان زبان برنامه نویسی پایتون