NumPy数组相对于Python数组的好处

  • Post category:Python

NumPy是Python中用于科学计算的一个重要的扩展库。与Python内置的列表(list)类型相比,NumPy的核心是ndarray(N-dimensional array)数组类型。以下是NumPy数组相对于Python数组的好处:

1. NumPy数组是固定类型的

Python中的列表可以容纳不同数据类型的元素,例如字符串、数字等。而NumPy数组只容纳相同类型的元素,这使得在存储、检索和处理数据时更加高效。

下面是示例,创建一个包含整型和浮点型数字的Python列表和NumPy数组:

# Python列表
x_py = [1, 2, 3, 4.0, '5']

# NumPy数组
import numpy as np
x_np = np.array([1, 2, 3, 4.0, '5'])

运行以上代码会发现,Python列表x_py可以容纳整数、浮点数和字符串,而NumPy数组x_np的元素全部被转换为了字符串。

2. NumPy数组更节省空间

NumPy数组中的元素是同一种数据类型,因此它们在存储时不需要额外的类型信息。相比之下,Python列表中的元素需要单独存储类型信息,需要更多的空间。

以下示例展示了Python列表和NumPy数组占用的空间大小对比:

import sys

# Python列表
x_py = range(1000)
print(sys.getsizeof(x_py))

# NumPy数组
x_np = np.arange(1000)
print(x_np.size * x_np.itemsize)

运行以上代码可以发现,Python列表占用了8772个字节,而NumPy数组只占用了4000个字节。

以上是NumPy数组相对于Python数组的两个好处的详细讲解,希望能够对您有所帮助。