如何在Python中將字典轉換為矩陣或nArray?


在本文中,我們將向您展示如何使用Python中NumPy庫的array()函式將字典轉換為矩陣或NumPy陣列。

有時需要將Python中的字典轉換為NumPy陣列,Python提供了一種高效的方法來做到這一點。將字典轉換為NumPy陣列會生成一個包含字典中鍵值對的陣列。

在本節中,我們將研究在Python中將各種型別的字典轉換為NumPy陣列的示例。

  • 將字典轉換為NumPy陣列
  • 將巢狀字典轉換為NumPy陣列
  • 將具有混合鍵的字典轉換為NumPy陣列

numpy.array() 函式

它返回一個ndarray。ndarray是一個滿足給定要求的陣列物件。

要將字典轉換為NumPy陣列,Python具有numpy.array()方法,但我們必須首先進行一些預處理工作。請按照這三個基本步驟作為預處理任務。

  • 首先,使用dict.items()獲取字典中鍵值對的集合。
  • 然後,將此集合作為物件,使用list(obj)將其轉換為列表。
  • 最後,使用此列表作為資料,呼叫numpy.array(data)將其轉換為陣列。

語法

numpy.array(object, dtype = None, *, copy = True, order = ‘K’, subok = False, ndmin = 0)

引數

  • object − 這是一個數組或任何公開陣列介面的物件。

  • dtype − 陣列的首選資料型別。

  • copy − 如果為真(預設值),則複製專案。否則,只有當__array__返回副本時才會生成副本。

  • order − 它表示陣列的記憶體佈局。

  • subok − 如果為真,則子類將被傳遞;否則,返回的陣列將強制為基類陣列(預設值)。

  • ndmin − 指示結果陣列的最小維度數。

  • 返回值 − 返回一個ndarray(這是一個滿足指定要求的陣列物件)。

將字典轉換為NumPy陣列

演算法(步驟)

以下是執行所需任務的演算法/步驟:

  • 使用import關鍵字,匯入numpy模組,並使用別名(np)。

  • 建立一個變數來儲存輸入字典。

  • 對輸入字典應用items()函式(返回字典中鍵值對的集合),以獲取字典中的所有鍵值對,並建立一個變數來儲存它。

  • 使用list()函式(返回可迭代物件的列表),將字典的所有鍵值對轉換為列表資料型別。

  • 使用NumPy模組的array()函式(返回一個ndarray。ndarray是一個滿足給定要求的陣列物件)將上述資料列表轉換為NumPy陣列。

  • 轉換後,列印輸入字典的結果NumPy陣列。

示例

以下程式使用array()函式將輸入字典轉換為NumPy陣列並返回它:

# importing numpy module with an alias name import numpy as np # creating a dictionary inputDict = {1: 'Hello', 2: 'Tutorialspoint', 3: 'python'} # getting all the key-value pairs in the dictionary result_keyvalpairs = inputDict.items() # converting an object to a list list_data = list(result_keyvalpairs) # converting list to an numpy array using numpy array() function numpy_array = np.array(list_data) print("Input Dictionary =",inputDict) # printing the resultant numpy array print("The resultant numpy array:\n", numpy_array)

輸出

執行上述程式後,將生成以下輸出:

Input Dictionary = {1: 'Hello', 2: 'Tutorialspoint', 3: 'python'}
The resultant numpy array:
 [['1' 'Hello']
 ['2' 'Tutorialspoint']
 ['3' 'python']]

將巢狀字典轉換為NumPy陣列

演算法(步驟)

以下是執行所需任務的演算法/步驟:

  • 建立一個變數來儲存輸入巢狀字典(字典在另一個字典中)。

  • 使用list()函式(返回可迭代物件的列表),將字典的所有巢狀鍵值對轉換為列表資料型別。

  • 使用NumPy模組的array()函式將上述資料列表轉換為NumPy陣列。

  • 轉換後,列印輸入字典的結果NumPy陣列。

示例

以下程式使用array()函式將巢狀輸入字典轉換為NumPy陣列並返回它:

# importing NumPy module with an alias name import numpy as np # creating a nested dictionary nestedDictionary = {1: 'Hello', 2: 'Tutorialspoint', 3: {'X': 'This is', 'Y': 'python', 'Z': 'code'}} # getting all the key-value pairs in the dictionary result_keyvalpairs = nestedDictionary.items() # converting an object to a list list_data = list(result_keyvalpairs) # converting list to an array using numpy array() function numpy_array = np.array(list_data) print("Input nested Dictionary = ",nestedDictionary) # printing the resultant numpy array print("\nThe resultant numpy array:\n", numpy_array)

輸出

執行上述程式後,將生成以下輸出:

Input nested Dictionary =  {1: 'Hello', 2: 'Tutorialspoint', 3: {'X': 'This is', 'Y': 'python', 'Z': 'code'}}

The resultant numpy array:
 [[1 'Hello']
   [2 'Tutorialspoint']
   [3 {'X': 'This is', 'Y': 'python', 'Z': 'code'}]]

將具有混合鍵的字典轉換為NumPy陣列

建立一個具有混合鍵(例如字串、整數、浮點數、列表等)的輸入字典,並用隨機值填充它。

示例

以下程式使用array()函式將具有混合鍵的字典轉換為NumPy陣列並返回它:

# importing numpy module with an alias name import numpy as np # creating a dictionary with mixed keys(like string and numbers as keys) nestedDictionary = {'website': 'Tutorialspoint', 10: [2, 5, 8]} # getting all the key-value pairs in the dictionary result_keyvalpairs = nestedDictionary.items() # converting an object to a list list_data = list(result_keyvalpairs) # converting list to an array using numpy array() function numpy_array = np.array(list_data, dtype=object) # printing the resultant numpy array print("The resultant numpy array:\n", numpy_array)

輸出

執行上述程式後,將生成以下輸出:

The resultant numpy array:
 [['website' 'Tutorialspoint']
   [10 list([2, 5, 8])]]

結論

在本文中,我們學習了字典中各種型別的鍵值對,以及如何在Python中將它們轉換為矩陣或NumPy陣列。

更新於:2022年10月12日

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