NumPy教程-numpy.average()在Python中的使用
Python的numpy模块提供了一个名为numpy.average()的函数,用于沿指定轴计算加权平均值。
语法:
numpy.average(a, axis=None, weights=None, returned=False)
参数:
x: array_like
这个参数定义了要计算平均值的源数组。如果'x'是一个数组,将尝试进行转换。
axis: int或None或int元组(可选)
这个参数定义了计算平均值的轴。默认情况下,轴被设置为None,将计算源数组的所有元素的平均值。当axis的值为负数时,计数从末尾到起始轴开始。
weights : array_like(可选)
这个参数定义了一个包含与数组值关联的权重的数组。数组元素的每个值都会根据其关联的权重进行平均。加权数组可以是一维的,也可以与输入数组具有相同的形状。当数组元素没有关联的权重时,权重将对所有元素均视为1。
returned: bool(可选)
默认情况下,这个参数设置为False。如果设置为True,将返回平均值和权重的总和的元组。如果为False,则只返回平均值。如果权重没有值,加权和等同于元素数量。
返回值:
retval, [sum_of_weights]: array_type或double
这个函数返回平均值或平均值和权重总和,具体取决于返回参数。
异常:
ZeroDivisionError
当沿轴的所有权重都设置为零时,会引发此错误。
TypeError
当加权数组的长度与输入数组的形状不同时,会引发此错误。
示例1:
import numpy as np
data = list(range(1,6))
output=np.average(data)
data
output
输出:
[1, 2, 3, 4, 5]
3.0
在上面的代码中:
- 我们导入了别名为np的numpy。
- 我们创建了一个元素列表'data'。
- 我们声明了变量'output',并将average()函数的返回值赋值给它。
- 我们在函数中传递了列表'data'。
- 最后,我们尝试打印'data'和'output'。
输出中显示了列表元素的平均值。
示例2:
import numpy as np
output=np.average(range(1,16), weights=range(15,0,-1))
output
输出:
5.666666666666667
示例3:
import numpy as np
data=np.arange(12).reshape((4,3))
output = np.average(data, axis=1, weights=[1./4, 3./4, 5./4])
data
output
输出:
array([[ 0, 1, 2],
[ 3, 4, 5],
[ 6, 7, 8],
[ 9, 10, 11]])
array([ 1.44444444, 4.44444444, 7.44444444, 10.44444444])
在上面的代码中:
- 我们导入了别名为np的numpy。
- 我们使用arange()和np.reshape()函数创建了一个数组'data'。
- 我们声明了变量'output',并将average()函数的返回值赋值给它。
- 我们在函数中传递了数组'data',将axis设置为1,并在函数中传递了加权数组。
- 最后,我们尝试打印'data'和'output'。
输出中显示了数组中每列元素的平均值。
示例4:
import numpy as np
data=np.arange(12).reshape((4,3))
data
np.average(data, weights=[1./4, 3./4, 5./4])
输出:
array([[ 0, 1, 2],
[ 3, 4, 5],
[ 6, 7, 8],
[ 9, 10, 11]])
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
File "C:\Python27\lib\site-packages\numpy\lib\function_base.py", line 406, in average
"Axis must be specified when shapes of data and weights."
TypeError: Axis must be specified when shapes of data and weights differ.