numpy.array2string
numpy.array2string(a, max_line_width=None, precision=None, suppress_small=None, separator=' ', prefix='', style=<no value>, formatter=None, threshold=None, edgeitems=None, sign=None, floatmode=None, suffix='', **kwarg)
Функция array2string() возвращает строковое представление массива.
-
- a - массив NumPy или подобный массиву объект.
- Входной массив.
- max_line_width - целое число, (необязательный параметр).
- Определяет максимальное количество символов в строке. Причем перенос строки будет происходить только после элемента исходного массива. Проще посмотреть пример, чем понять это определение.
- precision - целое положительное число или None, (необязательный параметр).
-
Задает количество цифр после запятой для чисел с плавающей точкой. По умолчанию
None
, что соответствует текущей точности (как правило 8 знаков). Используемую по умолчанию точность можно изменить с помощью функцииnumpy.set_printoptions
. - suppress_small - True или False, (необязательный параметр).
- Если True и число меньше текущей точности печати то оно будет представлено, как 0. Если False то оно будет выведено в строку "как есть".
- separator - строка, (необязательный параметр).
-
Разделитель между элементами, по умолчанию это
' '
- пробел. - prefix - строка, (необязательный параметр).
-
По умолчанию
''
- пустая строка. Длина строкиprefix
используется для выравнивания строк по левому краю, т.е. слева, перед каждым переносом строки добавляется столько пробелов, сколько символов находится в строкеprefix
. Причем содержание строкиprefix
в выводе вообще никак не используется, а используется только длина данной строки. - suffix - строка, (необязательный параметр).
-
По умолчанию
''
- пустая строка. Длина строкиsuffix
используется для принудительного переноса в столбцеmax_line_width - len(suffix)
. Причем содержание строкиsuffix
в выводе вообще никак не используется, а используется только длина данной строки. - style - <no value>, (необязательный параметр).
- Вообще никак не используется и не оказывает абсолтно никакого эффекта. Считается устаревшим в NumPy с версии 1.14.0.
- formatter - словарь или None, (необязательный параметр).
-
Если None (по умолчанию), то никакого дополнительного форматирования к определенным типам данных не применяется. Если в выводе присутствуют определенные типы данных, к которым необходимо применить определенное форматирование, то все необходимые действия можно перечислить в словаре. Ключами данного словаря являются метки типа данных, а значениями - необходимые функции форматирования. Указанные функции должны возвращать строки. Типы данных, которые не указаны в словаре, но присутствуют в выводе, форматируются используемыми по умолчанию методами.
Вот список отдельных типов данных к которым можно применять необходимое форматирование:
'bool'
- булев (True и False);'int'
- целочисленный;'timedelta'
- тип данных numpy.timedelta64;'datetime'
- тип данных numpy.datetime64;'float'
- вещественные числа (числа с плавающей точкой);'longfloat'
- большие вещественные числа 128 бит;'complexfloat'
- комплексные числа с вещественной и мнимой частью в виде вещественных чисел;'longcomplexfloat'
- комплексные числа с вещественной и мнимой частью в виде вещественных чисел длинной 128 бит;'void'
- numpy.void пустое значение;'numpystr'
- строковое представление NumPy numpy.string_ или numpy.unicode_;'str'
- Остальные строковые форматы.
Ключи определяющие группу типов данных:
'all'
- все типы данных;'int_kind'
- все целочисленные типы данных;'float_kind'
- 'float' и 'longfloat';'complex_kind'
- 'complexfloat' и 'longcomplexfloat';'str_kind'
- 'str' и 'numpystr'.
В случае, если функции форматирования не возвращают строки, то вызывается исключение TypeError.
- threshold - целое число, (необязательный параметр).
-
Задает общее количество элементов массива, превышение которого запускает механизм сокращенного вывода. То есть, если
a.size < threshold
, то массив будет выведен целиком. По умолчанию установлен в значениеNone
, что приводит к использованию текущего значения по умолчанию (1000 элементов). - edgeitems - целое число, (необязательный параметр).
- Задает количество элементов в начале и конце каждого измерения.
- sign - одна из строк: '+', '-' или ' ' (пустая строка), (необязательный параметр).
- Задает формат печати знаков для вещественных чисел: '+' всегда печатается знак положительных значений; '-' заставляет пропускать знак положительных значений; '' (пустая строка) печатать пробел в позиции знака положительных чисел. Не действует для целых чисел.
- floatmode - строка, (необязательный параметр).
-
Позволяет задать формат точности для вещественных чисел. Может принимать одно из следующих значений:
'fixed'
- печать фиксированного количества дробных цифр, даже если это количество больше или меньше, чем необходимое для однозначного представления каждого элемента;'unique'
- задает минимальное количество дробных цифр, которого достаточно для однозначного представления каждого элемента;'maxprec'
- печать с максимальной точностью, но для элементов, которые могут быть однозначно представлены с меньшим количеством дробных цифр, печать выводится именно с этим количеством цифр;'maxprec_equal'
- печать с максимальной точностью, но в случае возможности однозначного представления каждого элемента одинаковым меньшим количеством дробных цифр, то используется именно это одинаковое представление.
- legacy - строка '1.13' или False, (необязательный параметр).
- Если задана строка '1.13', то устанавливается режим печати используемый NumPy до версии 1.14.0. Если False то устаревший режим печати отключается. Доступно в NumPy с версии 1.14.0.
-
- str - строка Python
- строковое представление исходного массива a.
Замечание
Исходя из количества параметров, можно легко заключить, что эта функция позволяет очень тонко настраивать вывод массивов как на экран так и в текстовый файл. Поэтому, если вы имеете дело с частым лицезрением (или журналированием) массивов, то вам однозначно стоит уделить этой функции больше внимания.
Если в параметре formatter
для какого-то типа данных задана функция форматирования, то параметр precision
для него игнорируется
Примеры
Если использовать данную функцию без каких либо необязательных параметров, то это приведет к простому строковому представлению исходного массива:
>>> import numpy as np
>>>
>>> a = np.arange(8).reshape(2, 4)
>>> a
array([[0, 1, 2, 3],
[4, 5, 6, 7]])
>>>
>>> np.array2string(a)
'[[0 1 2 3]\n [4 5 6 7]]'
>>>
>>> print(np.array2string(a))
[[0 1 2 3]
[4 5 6 7]]
Параметр max_line_width
позволяет задать максимальную длину строк между знаками переноса \n
(причем, эти самые знаки переноса ставятся только после элементов исходного массива), что в свою очередь может повлиять на количество столбцов в выводе:
>>> print(np.array2string(a, max_line_width = 6))
[[0
1
2
3]
[4
5
6
7]]
>>>
>>> print(np.array2string(a, max_line_width = 7))
[[0 1
2 3]
[4 5
6 7]]
>>>
>>> print(np.array2string(a, max_line_width = 9))
[[0 1 2
3]
[4 5 6
7]]
>>>
>>> print(np.array2string(a, max_line_width = 11))
[[0 1 2 3]
[4 5 6 7]]
Как видите, перенос строки происходит только после элемента исходного массива, т.е. разбиения числа на части никогда не произойдет.
Параметр precision
позволяет задать количество цифр после запятой - точность:
>>> a = np.random.rand(2, 2)
>>> a
array([[0.65322489, 0.54391426],
[0.64331739, 0.72525091]])
>>>
>>> np.array2string(a, precision = 4)
'[[0.6532 0.5439]\n [0.6433 0.7253]]'
>>>
>>> np.array2string(a, precision = 2)
'[[0.65 0.54]\n [0.64 0.73]]'
Если какие-то числа окажутся меньше текущей точности печати, то с помощью параметра suppress_small
можно определить их строковое представление True - представлять как ноль, False - представлять "как есть":
>>> a = np.random.rand(2, 2)
>>> a
array([[0.28086064, 0.34196146],
[0.8406352 , 0.88221502]])
>>>
>>> a[1] = 0.000001
>>> a
array([[2.80860638e-01, 3.41961461e-01],
[1.00000000e-06, 1.00000000e-06]])
>>>
>>> print(np.array2string(a, precision = 4, suppress_small = True))
[[0.2809 0.342 ]
[0. 0. ]]
>>>
>>> print(np.array2string(a, precision = 4, suppress_small = False))
[[2.8086e-01 3.4196e-01]
[1.0000e-06 1.0000e-06]]
По умолчанию, в качестве разделителя между элементами используется символ пробела ' '
, но если кому-то нравится точка с запятой и пробелом '; '
, то параметр separator
позволяет задать свой разделитель:
>>> a = np.random.rand(2, 2)
>>> a
array([[0.71084314, 0.61932393],
[0.26389227, 0.89718198]])
>>>
>>> print(np.array2string(a))
[[0.71084314 0.61932393]
[0.26389227 0.89718198]]
>>>
>>> print(np.array2string(a, separator = '; '))
[[0.71084314; 0.61932393];
[0.26389227; 0.89718198]]
>>>
>>> print(np.array2string(a, separator = '-->'))
[[0.71084314-->0.61932393]-->
[0.26389227-->0.89718198]]
Придумать какой-нибудь, более менее правдоподобный, пример для параметров prefix
и suffix
у меня не получается, но могу предположить, что данные параметры позволяют управлять отступами и переносами, на основе длины получаемых строк-чисел. Возможно как-то так:
>>> pre = '123'
>>> suf = '1'
>>>
>>> a = np.random.rand(4, 3)
>>> a
array([[0.71091481, 0.08076292, 0.55869656],
[0.54395423, 0.29177166, 0.01597694],
[0.43728551, 0.29791532, 0.35485104],
[0.52670866, 0.72536839, 0.90514475]])
>>>
>>> print(np.array2string(a))
[[0.71091481 0.08076292 0.55869656]
[0.54395423 0.29177166 0.01597694]
[0.43728551 0.29791532 0.35485104]
[0.52670866 0.72536839 0.90514475]]
>>>
>>> print(np.array2string(a, prefix = pre))
[[0.71091481 0.08076292 0.55869656]
[0.54395423 0.29177166 0.01597694]
[0.43728551 0.29791532 0.35485104]
[0.52670866 0.72536839 0.90514475]]
>>>
>>>print(np.array2string(a, prefix = pre, max_line_width = 39))
[[0.71091481 0.08076292 0.55869656]
[0.54395423 0.29177166 0.01597694]
[0.43728551 0.29791532 0.35485104]
[0.52670866 0.72536839 0.90514475]]
>>>
>>> print(np.array2string(a, prefix = pre, max_line_width = 39, suffix = suf))
[[0.71091481 0.08076292
0.55869656]
[0.54395423 0.29177166
0.01597694]
[0.43728551 0.29791532
0.35485104]
[0.52670866 0.72536839
0.90514475]]
В общем, не знаю зачем это нужно, но наверняка, раз это кто-то придумал, то кому-то это как-то помогло... и вероятность того, что это может хоть как-то пригодиться кому-то в будущем, все-таки есть, хоть и маленькая на мой взгляд.
Параметр formatter
позволяет задать специфическое форматирование для отдельного типа данных. Например:
>>> a = np.arange(16).reshape(4, 4)
>>> a
array([[ 0, 1, 2, 3],
[ 4, 5, 6, 7],
[ 8, 9, 10, 11],
[12, 13, 14, 15]])
>>>
>>> np.array2string(a, formatter = {'int': lambda x: bin(x)})
'[[0b0 0b1 0b10 0b11]\n [0b100 0b101 0b110 0b111]\n
[0b1000 0b1001 0b1010 0b1011]\n [0b1100 0b1101 0b1110 0b1111]]'
Вообще, форматирование может быть сколь угодно сложным, в смысле, вы можете определять любые собственные функции форматирования:
>>> def my_format(x):
... s = bin(x)
...
...
>>> def my_format(x, n):
... s = bin(x)
... if len(s) < n:
... s = s + ' '*(n - len(s))
... return s
...
>>> print(np.array2string(a, formatter = {'int': lambda x: my_format(x, 7)}))
[[0b0 0b1 0b10 0b11 ]
[0b100 0b101 0b110 0b111 ]
[0b1000 0b1001 0b1010 0b1011 ]
[0b1100 0b1101 0b1110 0b1111 ]]
>>>
>>> print(np.array2string(a, formatter = {'int': lambda x: my_format(x, 15)}))
[[0b0 0b1 0b10 0b11 ]
[0b100 0b101 0b110 0b111 ]
[0b1000 0b1001 0b1010 0b1011 ]
[0b1100 0b1101 0b1110 0b1111 ]]
Параметры threshold
и edgeitems
позволяют управлять выводом сокращенной формы больших массивов:
>>> a
array([[ 0, 1, 2, 3],
[ 4, 5, 6, 7],
[ 8, 9, 10, 11],
[12, 13, 14, 15]])
>>>
>>> np.array2string(a, edgeitems = 1)
'[[ 0 ... 3]\n ...\n [12 ... 15]]'
>>>
>>> print(np.array2string(a, edgeitems = 1))
[[ 0 ... 3]
...
[12 ... 15]]
>>>
>>> b = np.arange(1010)
>>> b
array([ 0, 1, 2, ..., 1007, 1008, 1009])
>>>
>>> print(np.array2string(b, edgeitems = 10))
[ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 1000 1001 1002 1003
1004 1005 1006 1007 1008 1009]
>>>
>>>
>>> print(np.array2string(b, threshold = 1005))
[ 0 1 2 ... 1007 1008 1009]
>>>
>>> # Теперь массивы будут выводиться полностью, только
... # если их длина меньше 1011:
>>> print(np.array2string(b, threshold = 1011))
[ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27
28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41
42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55
56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69
70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83
84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97
98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111
112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125
126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139
140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153
154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167
168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181
182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195
196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209
210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223
224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237
238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251
252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265
266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279
280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293
294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307
308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321
322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335
336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349
350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363
364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377
378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391
392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405
406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419
420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431 432 433
434 435 436 437 438 439 440 441 442 443 444 445 446 447
448 449 450 451 452 453 454 455 456 457 458 459 460 461
462 463 464 465 466 467 468 469 470 471 472 473 474 475
476 477 478 479 480 481 482 483 484 485 486 487 488 489
490 491 492 493 494 495 496 497 498 499 500 501 502 503
504 505 506 507 508 509 510 511 512 513 514 515 516 517
518 519 520 521 522 523 524 525 526 527 528 529 530 531
532 533 534 535 536 537 538 539 540 541 542 543 544 545
546 547 548 549 550 551 552 553 554 555 556 557 558 559
560 561 562 563 564 565 566 567 568 569 570 571 572 573
574 575 576 577 578 579 580 581 582 583 584 585 586 587
588 589 590 591 592 593 594 595 596 597 598 599 600 601
602 603 604 605 606 607 608 609 610 611 612 613 614 615
616 617 618 619 620 621 622 623 624 625 626 627 628 629
630 631 632 633 634 635 636 637 638 639 640 641 642 643
644 645 646 647 648 649 650 651 652 653 654 655 656 657
658 659 660 661 662 663 664 665 666 667 668 669 670 671
672 673 674 675 676 677 678 679 680 681 682 683 684 685
686 687 688 689 690 691 692 693 694 695 696 697 698 699
700 701 702 703 704 705 706 707 708 709 710 711 712 713
714 715 716 717 718 719 720 721 722 723 724 725 726 727
728 729 730 731 732 733 734 735 736 737 738 739 740 741
742 743 744 745 746 747 748 749 750 751 752 753 754 755
756 757 758 759 760 761 762 763 764 765 766 767 768 769
770 771 772 773 774 775 776 777 778 779 780 781 782 783
784 785 786 787 788 789 790 791 792 793 794 795 796 797
798 799 800 801 802 803 804 805 806 807 808 809 810 811
812 813 814 815 816 817 818 819 820 821 822 823 824 825
826 827 828 829 830 831 832 833 834 835 836 837 838 839
840 841 842 843 844 845 846 847 848 849 850 851 852 853
854 855 856 857 858 859 860 861 862 863 864 865 866 867
868 869 870 871 872 873 874 875 876 877 878 879 880 881
882 883 884 885 886 887 888 889 890 891 892 893 894 895
896 897 898 899 900 901 902 903 904 905 906 907 908 909
910 911 912 913 914 915 916 917 918 919 920 921 922 923
924 925 926 927 928 929 930 931 932 933 934 935 936 937
938 939 940 941 942 943 944 945 946 947 948 949 950 951
952 953 954 955 956 957 958 959 960 961 962 963 964 965
966 967 968 969 970 971 972 973 974 975 976 977 978 979
980 981 982 983 984 985 986 987 988 989 990 991 992 993
994 995 996 997 998 999 1000 1001 1002 1003 1004 1005 1006 1007
1008 1009]
Параметр floatmode
позволяет задать один из четырех режимов вывода вещественных чисел:
>>> a = np.random.rand(6, 3)
>>> a
array([[0.86163785, 0.95981443, 0.27651066],
[0.01692821, 0.81334462, 0.41061902],
[0.16459862, 0.91189802, 0.34259468],
[0.24067266, 0.21481232, 0.95045351],
[0.38674857, 0.06167984, 0.46205923],
[0.30549893, 0.68043 , 0.72411459]])
>>>
>>> print(np.array2string(a, floatmode = 'fixed'))
[[0.86163785 0.95981443 0.27651066]
[0.01692821 0.81334462 0.41061902]
[0.16459862 0.91189802 0.34259468]
[0.24067266 0.21481232 0.95045351]
[0.38674857 0.06167984 0.46205923]
[0.30549893 0.68043000 0.72411459]]
>>>
>>> print(np.array2string(a, floatmode = 'unique'))
[[0.8616378451753579 0.9598144308527106 0.27651065790653473 ]
[0.016928205707199107 0.8133446197882634 0.41061901568134596 ]
[0.16459861701145917 0.9118980193294314 0.3425946818011436 ]
[0.24067266349745797 0.21481232451399979 0.9504535135376105 ]
[0.38674856742348274 0.06167983696978341 0.46205923102388624 ]
[0.30549893075772505 0.68042999974116 0.7241145909141042 ]]
>>>
>>> print(np.array2string(a, floatmode = 'maxprec'))
[[0.86163785 0.95981443 0.27651066]
[0.01692821 0.81334462 0.41061902]
[0.16459862 0.91189802 0.34259468]
[0.24067266 0.21481232 0.95045351]
[0.38674857 0.06167984 0.46205923]
[0.30549893 0.68043 0.72411459]]
>>>
>>> print(np.array2string(a, floatmode = 'maxprec_equal'))
[[0.86163785 0.95981443 0.27651066]
[0.01692821 0.81334462 0.41061902]
[0.16459862 0.91189802 0.34259468]
[0.24067266 0.21481232 0.95045351]
[0.38674857 0.06167984 0.46205923]
[0.30549893 0.68043000 0.72411459]]
Ну и наконец параметр sign
, который позволяет настроить отображение знака перед вещественными числами:
>>> a = np.random.rand(2, 5) - 0.5
>>> a
array([[-0.09266392, -0.2619817 , -0.12624116, -0.15963228, 0.4037582 ],
[-0.0179135 , -0.00542082, -0.19787545, 0.1944064 , -0.4276307 ]])
>>>
>>> print(np.array2string(a, sign = '+'))
[[-0.09266392 -0.2619817 -0.12624116 -0.15963228 +0.4037582 ]
[-0.0179135 -0.00542082 -0.19787545 +0.1944064 -0.4276307 ]]
>>>
>>> print(np.array2string(a, sign = '-'))
[[-0.09266392 -0.2619817 -0.12624116 -0.15963228 0.4037582 ]
[-0.0179135 -0.00542082 -0.19787545 0.1944064 -0.4276307 ]]
>>>
>>> print(np.array2string(a, sign = ' '))
[[-0.09266392 -0.2619817 -0.12624116 -0.15963228 0.4037582 ]
[-0.0179135 -0.00542082 -0.19787545 0.1944064 -0.4276307 ]]