NumPy数据类型

 
NumPy 作为 Python 的扩展包,它提供了比 Python 更加丰富的数据类型,如表 1 所示:

表1:NumPy数据类型
序号 数据类型 语言描述
1 bool_ 布尔型数据类型(True 或者 False)
2 int_ 默认整数类型,类似于 C 语言中的 long,取值为 int32 或 int64
3 intc 和 C 语言的 int 类型一样,一般是 int32 或 int 64
4 intp 用于索引的整数类型(类似于 C 的 ssize_t,通常为 int32 或 int64)
5 int8 代表与1字节相同的8位整数。值的范围是-128到127。
6 int16 代表 2 字节(16位)的整数。范围是-32768至32767。
7 int32 代表 4 字节(32位)整数。范围是-2147483648至2147483647。
8 int64 表示 8 字节(64位)整数。范围是-9223372036854775808至9223372036854775807。
9 uint8 代表1字节(8位)无符号整数。
10 uint16 2 字节(16位)无符号整数。
11 uint32 4 字节(32位)的无符号整数。
12 uint64 8 字节(64位)的无符号整数。
13 float_ float64 类型的简写。
14 float16 半精度浮点数,包括:1 个符号位,5 个指数位,10个尾数位。
15 float32 单精度浮点数,包括:1 个符号位,8 个指数位,23个尾数位。
16 float64 双精度浮点数,包括:1 个符号位,11 个指数位,52个尾数位。
17 complex_ 复数类型,与 complex128 类型相同。
18 complex64 表示实部和虚部共享 32 位的复数。
19 complex128 表示实部和虚部共享 64 位的复数。
20 str_ 表示字符串类型
21 string_ 表示字节串类型

数据类型对象

数据类型对象(Data Type Object)又称 dtype 对象,主要用来描述数组元素的数据类型、大小以及字节顺序。同时,它也可以用来创建结构化数据。比如常见的 int64、float32 都是 dtype 对象的实例,其语法格式如下:

np.dtype(object)

创建一个 dtype 对象可以使用下列方法:

a= np.dtype(np.int64)

示例:
import numpy as np 
a= np.dtype(np.int64) 
print(a)  
输出结果:

int64

数据类型标识码

NumPy 中每种数据类型都有一个唯一标识的字符码,如下所示:

数据类型标识码
字符 对应类型
b 代表布尔型
i 带符号整型
u 无符号整型
f 浮点型
c 复数浮点型
m 时间间隔(timedelta)
M datatime(日期时间)
O Python对象
S,a 字节串(S)与字符串(a)
U Unicode
V 原始数据(void)

下面使用数据类型标识码,创建一组结构化数据:
#创建数据类型score
import numpy as np
dt = np.dtype([('score','i1')])
print(dt) 
输出如下:

[('score', 'i1')]

将上述的数据类型对象 dt,应用到 ndarray 中:
#定义字段名score,以及数组数据类型i1
dt = np.dtype([('score','i1')])
a = np.array([(55,),(75,),(85,)], dtype = dt)
print(a)
print(a.dtype)
print(a['score'])
输出结果:
获取a数组:
[(55,) (75,) (85,)] 
数据类型对象dtype
dtype([('score', 'i1')])
获取'score'字段分数
[55 75 85]

定义结构化数据

通常情况下,结构化数据使用字段的形式来描述某个对象的特征。以下示例描述一位老师的姓名、年龄、工资的特征,该结构化数据其包含以下字段:
  • str 字段:name
  • int 字段:age
  • float 字段:salary

定义过程如下:
import numpy as np
teacher = np.dtype([('name','S20'), ('age', 'i1'), ('salary', 'f4')])
#输出结构化数据teacher
print(teacher)
#将其应用于ndarray对象
b = np.array([('ycs', 32, 6357.50),('jxe', 28, 6856.80)], dtype = teacher) 
print(b)
输出结果:
[('name', 'S20'), ('age', 'i1'), ('salary', '<f4')]
#输出的name为bytes字节串类型
[(b'ycs', 32, 6357.5) (b'jxe', 28, 6856.8)]

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