Python - NumPy陣列中用零替換負值

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在本文中，我們將瞭解如何用零替換負值。如果我們談論資料分析，那麼處理負值是確保有意義的計算的關鍵步驟。因此，在這裡您將學習各種方法，我們可以用這些方法將負值替換為0。

方法1. 使用遍歷和列表推導式。

示例

import numpy as np

arr = np.array([-12, 32, -34, 42, -53, 88])
arr = [0 if x < 0 else x for x in arr]
arr = np.array(arr)
print("array with replaced values is: ", arr)

輸出

array with replaced values is: [ 0 32 0 42 0 88]

解釋

在上面的示例中，我們使用列表推導式方法遍歷NumPy陣列arr中的每個元素。在遍歷陣列時，我們檢查當前值是否為負(x<0)，如果是，則將其替換為零，否則我們將不更改它。修改後，我們將陣列轉換回NumPy陣列。

方法2. 使用Numpy.vectorize()。

示例

import numpy as np

arr = np.array([-12, 32, -34, 42, -53, 88])
def replace_negative_value(x):
   return 0 if x < 0 else x

replace_func = np.vectorize(replace_negative_value)
arr = replace_func(arr)
print("array with replaced values is: ", arr)

輸出

array with replaced values is: [ 0 32 0 42 0 88]

解釋

在上面的示例中，我們使用了函式numpy.vectorize()，它允許我們對NumPy陣列的每個元素應用自定義函式。我們定義了一個函式replace_negative_value()，它將用零替換負值。然後使用np.vectorize()方法，我們建立了該函式的向量化版本，以將其應用於陣列。

方法3. 使用Numpy.clip()。

示例

import numpy as np
arr = np.array([-12, 32, -34, 42, -53, 88])
arr = np.clip(arr, 0, None)
print("array with replaced values is: ", arr)

輸出

array with replaced values is: [ 0 32 0 42 0 88]

解釋

在上面的示例中，我們使用了numpy.clip()方法，我們可以用它將值限制在任何定義的範圍內。在我們的程式中，我們將值0定義為下界，並將None定義為上界，因此它可以接受任何較大的正值，但在負值的情況下，它將把負值替換為0。

方法4. 使用Numpy.where()。

示例

import numpy as np

arr = np.array([-12, 32, -34, 42, -53, 88])
arr = np.where(arr < 0, 0, arr)
print("array with replaced values is: ", arr)

輸出

array with replaced values is: [ 0 32 0 42 0 88]

解釋

在上面的示例中，我們使用了numpy.where()方法，我們可以用它提供任何條件替換方法。在我們的程式中，我們提供了條件arr<0，並且我們在該條件為真的情況下用0替換了陣列的值。如果條件不滿足，則值將保持不變。

方法5. 使用Numpy.maximum()。

示例

import numpy as np

arr = np.array([-12, 32, -34, 42, -53, 88])
arr = np.maximum(arr, 0)
print("array with replaced values is: ", arr)

輸出

array with replaced values is: [ 0 32 0 42 0 88]

解釋

在上面的示例中，我們使用了函式numpy.maximum()，它比較兩個陣列的元素並返回其中的最大值。在我們的程式中，我們正在將陣列的每個元素與0進行比較，並選擇最大值，這肯定將負值替換為0，因為0將是最大值，因此函式將返回0，並且負值將被0替換。

因此，我們看到了不同的方法，我們可以用這些方法將陣列的任何負值替換為0。在本文中，我們瞭解了諸如遍歷、列表推導式、數學運算等方法，這些方法為我們提供了有效替換負值的方法。您可以選擇最符合您的需求和可讀性的任何方法。