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Python绘图示例程序中的几个语法糖果你知道吗

开发者 https://www.devze.com 2022-12-10 12:26 出处:网络 作者: 卓晴
目录01 示例函数1.1 代码及结果1.2 python函数02 数组索引2.1 省略号2.2 扩增数组维度2.3 元组相加2.4 一维变二维总结01 示例函数
目录
  • 01 示例函数
    • 1.1 代码及结果
    • 1.2 python函数
  • 02 数组索引
    • 2.1 省略号
    • 2.2 扩增数组维度
    • 2.3 元组相加
    • 2.4 一维变二维
  • 总结

    01 示例函数

    1.1 代码及结果

    import matplotlib.pyplot as plt
    import matplotlib.colors
    import numpy as np
    from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
    
    def midpoints(x):
       sl = ()
       for i in range(x.ndim):
           x = (x[sl + np.index_exp[:-1]] + x[sl + np.index_exp[1:]]) / 2.0
           sl += np.index_exp[:]
       return x
    
    # prepare some coordinates, and attach rgb values to each
    r, theta, z = np.mgrid[0:1:11j, 0:np.pi*2:25j, -0.5:0.5:11j]
    x = r*np.cos(theta)
    y = r*np.sin(theta)
    
    rc, thetac, zc = midpoints(r), midpoints(theta), midpoints(z)
    
    # define a wobbly torus about [0.7, *, 0]
    sphere = (rc - 0.7)**2 + (zc + 0.2*np.cos(thetac*2))**2 < 0.2**2
    
    # combine the color components
    hsv = np.zeros(sphere.shape + (3,))
    hsv[..., 0] = thetac / (np.pi*2)
    hsv[..., 1] = rc
    hsv[..., 2] = zc + 0.5
    colors = matplotlib.colors.hsv_to_rgb(hsv)
    
    # and plot everything
    fig = plt.figure()
    ax = fig.gca(projection='3d')
    ax.voxels(x, y, z, sphere,
             facecolors=colors,
             edgecolors=np.clip(2*colors - 0.5, 0, 1),  # brighter
             linewidth=0.5)
    
    plt.show()
    

    Python绘图示例程序中的几个语法糖果你知道吗

    绘制的3D图像

    1.2 Python函数

    在代码中,包括有以下几个函数值得进一步的探究,以备之后学习和应用。

    • np.indCnNzCex_exp:产生array 的索引元组;
    • shape() + (3,) : 对于一个元组增加维度;
    • 省略号: 自适应数组索引;

    语法糖 (Syntactic Sugar)是为了方便编程人员使用的变化的语法,它并不对原来的功能产生任何影响。

    比如:

    • a[i] : *(a+i)
    • a[i][j] : (a+icol +j)

    02 数组索引

    2.1 省略号

    利用省略号,可以自适应匹配前面省略的数组索引。

    下面定义了一个3D数字:x。

    import sys,os,math,time
    import matplotlib.pyplot as plt
    from numpy import *
    
    x 编程客栈= array([[[1],[2],[3]], [[4],[5],[6]]])
    print("x: {}".format(x), "x.shape: {}".format(x.shape))
    
    x: [[[1]
      [2]
      [3]]
    
     [[4]
      [5]
      [6]]]
    x.shape: (2, 3, 1)
    

    下面通过省略号访问x,可以看到它与前面补齐索引是相同的效果。

    x1 = x[...,0]
    x2 = x[:,:,0]
    print("x1: {}".formathttp://www.cppcns.com(x1),"x2: {}".format(x2))
    
    x1.shape: (2, 1, 3, 1)
    x2.shape: (2, 1, 3, 1)
    

    2.2 扩增数组维度

    扩增数组维度,可以使用一下两个等效的语法来完成。

    x1 = x[:,None,:,:]
    x2 = x[:,newaxis,:,:]
    print("x1.shape: {}".format(x1.shape), "x2.shape: {}".format(x2.shape))
    
    x1.shape: (2, 1, 3, 1)
    x2.shape: (2, 1, 3, 1)
    

    2.3 元组相加

    元组可以通过“+”串联在一起:

    a = (1,2,3)
    b = (1,)
    print(a+bhttp://www.cppcns.com)
    
    (1, 2, 3, 1)
    

    实际上对于列表也是可以的:

    a = [1,2,3]
    b = [1]
    print(a+b)
    
    [1, 2, 3, 1]

    但是list 与 tuple 不能够叠加:

    a = [1,2,3]
    b = (1,)
    print(a+b)
    
    ---------------------------------------------------------------------------
    TypeError                                 Traceback (most recent call last)
    /tmp/ipykernel_164/1922126339.py in <module>
          5 a = [1,2,3]
          6 b = (1,)
    ----> 7 printt(a+b)
    
    TypeError: canwww.cppcns.com only concatenate list (not "tuple") to list
    

    2.4 一维变二维

    import numpy
    a = array([1,2,3,4])
    b = array([5,6,7,8])
    d = numpy.r_[a,b]
    print("d: {}".format(d))
    

    d: [1 2 3 4 5 6 7 8] 

    import numpy
    a = array([1,2,3,4])
    b = array([5,6,7,8])
    d = numpy.c_[a,b]
    print("d: {}".format(d))
    

    d: [[1 5]

     [2 6]

     [3 7]

     [4 8]]

    总结

    在Python中还存在一些有趣的 Syntatic Sugar (语法糖果),在编程的时候可以进一步简化编程的效率。

    本篇文章就到这里了,希望能够给你带来帮助,也希望您能够多多关注我们的更多内容!      

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