環境

Ubuntu 18.04 LTS Python 3.6.7 pip 9.0.1

numpyとは

numpyとは配列の計算を高速にするためのライブラリで、最近では機械学習やデータ分析などの分野でよく使われます。PythonはJavaやC言語などの言語と比べると実行速度がかなり遅いため多次元配列の演算が大変なのですが、Numpyを利用することでシンプルで高速に演算させることができます。

pipを使ってインストール

ターミナルを起動して

pip3 install numpy

を実行します。 そもそもpip3がインストールされていないというエラーが出た場合は下の記事を参考にしてインストールしてください。

Numpyとは

Numpyは、Pythonで数値計算を効率的に行うためのライブラリです。多次元配列や数学関数を提供します。

インストール方法

pipを使用

pip install numpy

Ubuntu/Debianの場合

sudo apt update
sudo apt install python3-numpy

Anacondaを使用

conda install numpy

基本的な使い方

インポート

import numpy as np

配列の作成

# 1次元配列
arr1d = np.array([1, 2, 3, 4, 5])

# 2次元配列
arr2d = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])

# ゼロ埋め配列
zeros = np.zeros((3, 4))

# 1埋め配列
ones = np.ones((2, 3))

基本操作

# 配列の形状
print(arr2d.shape)  # (2, 3)

# 要素数
print(arr2d.size)   # 6

# データ型
print(arr2d.dtype)  # int64

数学演算

a = np.array([1, 2, 3])
b = np.array([4, 5, 6])

# 要素ごとの演算
print(a + b)  # [5 7 9]
print(a * b)  # [4 10 18]

# 統計関数
print(np.mean(a))   # 平均
print(np.max(a))    # 最大値
print(np.min(a))    # 最小値

Numpyを使うことで、Pythonでの数値計算が格段に高速になります。