Numpy Array Append

Numpy Array Append

参考：numpy array append

在数据处理和科学计算中，经常需要对数组进行操作和修改。Numpy是Python中一个非常重要的库，它提供了大量的功能来处理数值数据。本文将详细介绍如何使用Numpy库中的append函数来增加数组的元素。

1. Numpy 简介

Numpy（Numerical Python的简称）是Python语言的一个扩展程序库。它支持高级大量的维度数组与矩阵运算，此外也针对数组运算提供大量的数学函数库。Numpy内部解除了Python的PIL（Python Imaging Library）的数组操作的限制，是处理大型数据集的常用方法之一。

2. Numpy Array Append 的使用

numpy.append 函数用于在数组的末尾添加元素。该函数返回一个新数组，并不在原地修改原数组。其基本语法如下：

numpy.append(arr, values, axis=None)

• arr：指定要添加内容的数组。
• values：要向arr数组添加的值。
• axis：沿着它添加的轴，如果没有提供，则values被展开。

2.1 添加单个元素

当你想在数组末尾添加单个元素时，可以直接使用append函数。

示例代码 1

import numpy as np

arr = np.array([1, 2, 3])
result = np.append(arr, 4)
print(result)

Output:

2.2 添加数组

如果你想添加整个数组，可以将整个数组作为values参数。

示例代码 2

import numpy as np

arr = np.array([1, 2, 3])
values = np.array([4, 5, 6])
result = np.append(arr, values)
print(result)

Output:

2.3 指定轴向添加

当处理多维数组时，可以指定axis参数来决定沿哪个轴添加数组。

示例代码 3

import numpy as np

arr = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
values = np.array([[7, 8, 9]])
result = np.append(arr, values, axis=0)
print(result)

Output:

2.4 添加不同维度的数组

当添加的数组维度不同时，需要先调整它们的形状。

示例代码 4

import numpy as np

arr = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
values = np.array([7, 8, 9])
# 调整values的形状
values = values.reshape(1, 3)
result = np.append(arr, values, axis=0)
print(result)

Output:

2.5 使用 append 进行迭代添加

在某些情况下，你可能需要在循环中迭代地添加元素到数组中。

示例代码 5

import numpy as np

arr = np.array([1, 2, 3])
for i in range(4, 7):
    arr = np.append(arr, i)
print(arr)

Output:

2.6 添加多维数组

当你需要添加多维数组时，确保所有输入数组的维度相同，或者可以通过调整维度来匹配。

示例代码 6

import numpy as np

arr = np.array([[1, 2], [3, 4]])
values = np.array([5, 6])
values = values.reshape(1, 2)
result = np.append(arr, values, axis=0)
print(result)

Output:

2.7 使用 append 添加不同类型的数据

Numpy数组是同质的，这意味着数组中的所有元素类型都是相同的。当尝试添加不同类型的数据时，Numpy会根据需要进行类型提升。

示例代码 7

import numpy as np

arr = np.array([1, 2, 3])
values = np.array([4.5, 5.5, 6.5])
result = np.append(arr, values)
print(result)

Output:

2.8 在多维数组中沿不同轴添加

可以在多维数组中沿不同的轴进行添加，只需要指定axis参数。

示例代码 8

import numpy as np

arr = np.array([[1, 2], [3, 4]])
values = np.array([[5, 6]])
result = np.append(arr, values, axis=0)
print(result)

Output:

2.9 使用 append 合并多个数组

可以使用append函数连续合并多个数组。

示例代码 9

import numpy as np

arr1 = np.array([1, 2, 3])
arr2 = np.array([4, 5, 6])
arr3 = np.array([7, 8, 9])
result = np.append(np.append(arr1, arr2), arr3)
print(result)

Output:

2.10 在没有指定轴的情况下添加多维数组

当没有指定轴时，append会将所有输入数组展平后再合并。

示例代码 10

import numpy as np

arr = np.array([[1, 2], [3, 4]])
values = np.array([[5, 6], [7, 8]])
result = np.append(arr, values)
print(result)

Output:

2.11 在指定轴向添加多维数组

当你需要在多维数组的特定轴向上添加元素时，可以使用axis参数。

示例代码 11

import numpy as np

arr = np.array([[1, 2], [3, 4]])
values = np.array([[5, 6], [7, 8]])
result = np.append(arr, values, axis=1)
print(result)

Output:

2.12 添加元素到空数组

如果你的数组在开始时是空的，你可以使用append函数添加元素。

示例代码 12

import numpy as np

arr = np.array([])
arr = np.append(arr, 1)
print(arr)

Output:

2.13 添加元素到已存在的数组

你可以使用append函数向已存在的数组添加元素。

示例代码 13

import numpy as np

arr = np.array([1, 2, 3])
arr = np.append(arr, [4, 5, 6])
print(arr)

Output:

2.14 添加元素到多维数组的末尾

你可以使用append函数向多维数组的末尾添加元素。

示例代码 14

import numpy as np

arr = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
arr = np.append(arr, [[7, 8, 9]], axis=0)
print(arr)

Output:

2.15 添加元素到多维数组的特定位置

你可以使用append函数向多维数组的特定位置添加元素。

示例代码 15

import numpy as np

arr = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
arr = np.insert(arr, 1, [7, 8, 9], axis=0)
print(arr)

Output:

2.16 添加元素到多维数组的特定列

你可以使用append函数向多维数组的特定列添加元素。

示例代码 16

import numpy as np

arr = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
arr = np.insert(arr, 1, [7, 8], axis=1)
print(arr)

Output:

2.17 向数组添加多个元素

你可以使用append函数向数组添加多个元素。

示例代码 17

import numpy as np

arr = np.array([1, 2, 3])
arr = np.append(arr, [4, 5, 6])
print(arr)

Output:

2.18 向数组添加另一个数组

你可以使用append函数向数组添加另一个数组。

示例代码 18

import numpy as np

arr1 = np.array([1, 2, 3])
arr2 = np.array([4, 5, 6])
arr = np.append(arr1, arr2)
print(arr)

Output:

2.19 向数组添加多个不同类型的元素

你可以使用append函数向数组添加多个不同类型的元素。

示例代码 19

import numpy as np

arr = np.array([1, 2, 3])
arr = np.append(arr, [4.5, 'numpyarray.com'])
print(arr)

Output:

2.20 向数组添加元素并改变数组形状

你可以使用append函数向数组添加元素并改变数组形状。

示例代码 20

import numpy as np

arr = np.array([1, 2, 3, 4, 5, 6])
arr = np.append(arr, [7, 8, 9])
arr = arr.reshape(3, 3)
print(arr)

Output: