PYTHON NUMPY

PYTHON NUMPY

Tarhi : 10-10-2022 12:57:42 | Yazar : ÇAĞLAR BOSTANCI

Python NumPy Modülü

NumPy Numeric Python’ın kısaltılmasından oluşmaktadır. NumPy veri madenciliğinde kullanılan R yazılım dilindeki kullanılan dizi değişken yapılarını barındırmaktadır.Bu yapılar çok boyutulu dizilerden oluşmaktadır. Bu sayede R yazılım dilinde yapılan veri hesaplama işlemleri çok boyutlu dizileri NumPy Modülü ile işleme tabi tutabilmekteyiz. NumPy Modülü dizi değişkenlerde matematiksel işlemler yapabilmek için oluşturulmuştur. NumPy fonksiyonları ve dizi yapılarıyla, dizileri döngülere sokmadan toplama ve çıkarma işlemleri yapılabilmektedir. Bu gibi örnekleri NumPy Modülü yazılımızın ilerleyen bölümlerinde göreceğiz.

NumPy Modülünde dikkat etmemiz gereken en önemli konu,Python List yapılarında farklı türde veriler tutabiliyorken, NumPy dizilerinde tek tipte veriler tutuyor olmasıdır. Örneğin int,float,complex gibi… Bu duruma özen göstrilmeden karakter dizileri ile intager değerler aynı diziye eklendiğinde, intager değerlerde string veri türüne çevirilecektir.

Şimdi öncelikli olarak Numpy Modülü‘müzü çalışma sayfamıza ekleyelim ve bir dizi değişken oluşturalım.

Yukarıda NumPy Modülü‘müzü sayfaya çağırdık ve as operatörü ile np olarak kısaltık.

Şimdi ise Python List olarak oluşturduğumuz bir diziyi NumPy Dizi haline getirelim.

Şimdi ise NumPy diziler ile toplam ve çıkarma yaplım.

NumPy ile Pyton List yapılarını bir birinden ayıran özellik yukarıdaki işlemde gerçekleştirilmiştir. Pythonda iki list veriye + operatörü kullandığınızda birleştirme işlemi yaparken NumPy‘da ise toplama işlemi yapmaktadır.Aşağıdaki örnekle bunu daha iyi anlayacağız.

İsterseniz sizlerle şimdide NumPy Modülü ile vucut kitle indeksi hesaplayalım. Elimizde beş kişinin farklı listelerde boy ve kilo değerleri bulunulyor. Bu kişilerin vucut kitle indekslerinin ne olduğuna bakalım.

Yukarıdaki işlemde beş kişinin boy ve kilo değerleri ile vucut kitle indeksleirni hesaplamış bulunuyoruz. Bunları Python List ile yapmak isteseydik döngüye sokmamız gerekmeteydi.

Şimdi ise vucut kitle indeksini hesapladığmız kulanıcılarımızın 25 ve üzeri olanları kimlermiş öğrenelim.

Yukarıda vki değişkeni içerisindeki değerleri vki >= 25 if kıyaslamasını yaptık. Şartı sağlayanlar True değer alırken, kıyası sağlayamayanlar ise false değerini aldılar.

Diğer bir kullanımı ise aşağıdaki örnekte verilmiştir.

Yukarıdaki kullanımda ise vucut kitle indeksi yirmibeş ve üzeri olanlarını döndürdü.

Şimdi ise NumPy Modülü ile sayı dizilerini oluturalım.

Python NumPy Sayı Dizileri

Pythonda dinamik olarak sayı dizileri oluşturulmaktadır. Bu metodları tek tek inceleyelim.

Python NumPy Arange Kullanımı

NumPy.arange metodu ile verilen iki değer arasında NumPy dizi üretmek için kullanılıyor.

Python NumPy linespace Kullanımı

Numpy Modülü linespace metodu ile belirlenen iki sayı arasında üçüncü bir değer olan adet kadar eşit aralıkta sayı üretmek için kullanırız.

Bir ile 2 arasını altı eşit parçaya bölecek şekilde sayı üretmemizi sağladı.

Python NumPy logspace Kullanımı

Dizi değerlerini on üstü olarak yazmaktadır

Python NumPy Çok Boyutlu Diziler

Listlerde olduğu gibi NumPy Modülü ilede çok boyutlu diziler oluşturulmaktadır. Listre göre daha esnek ve kullanılışlı yapılar sunan NumPy aynı zamanda çok boyutlu dizlerle matematiksel işlemlerde yapabilme yeteneğine sahiptir. Şimdi çok boyutlu bir NumPy dizisi oluşturalım.

NumPy Modülünde dizi içerisindeki değerlere index numaraları ile ulaşmaktayız.Şimdi tek boyutlu bir dizi oluşturalım ve bu dizi içerisindeki değerlere erişim sağlayalım.

Şimdi ise çok boyutlu dizlerde verilere erşim salayalım.

Çok boyutlu dizlerde indeks erişim önemlidir bu nedenle yukarıdaki örnekleri uygulayarak incelemenizi önririm.

Python NumPy shape Kullanımı

NumPy shape metodu çok boyutlu dizilerin boyut bilgisini vermektedir.

NumPy Metodları.

Aşağıdaki metodlar numpy modülü içerisinde kullanılmaktadır. Açıklamaları verilerek aşağıda örnek uygulamalarıda verilmiştir.

MetodAçıklama
dizi.max()İlgili boyuttaki en büyük değeri verir.
dizi.argmax()İlgili boyuttaki dizini en büyük değerinin indeks numarsını veirir
dizi.min()İlgili dizideki en küçük değeri verir.
dizi.argmin()Dizi içerisindeki en küçük değerin indeks numarasını döndürür.
dizi.ptp()Dizi içerisindeki en küçük ve en büyük değer arasındaki farkı verir.
dizi.clip(min,max)Dizi içerisindeki belirlenen sayıdan küçükleri minimum değer olarak ve yine belirlenen sayılarıda maximum değer olarak vermektedir.
dizi.round(x)Dizi içerisindeki verileri belirlenen onlalık değere kadar yuvarlar.
dizi.trance()Dizi veri içerisindeki köşeli parantez sayısını verir
dizi.mean()Belirlenen eksen doğurultusunda verilerin ortalamasını verir.
dizi_11.var()Belirlenen eksen doğrultusunda varyans değerini verir.
dizi_11.std()Belirlenen ekson boyunca verilerin standart sapmasını verir
dizi.prod()Belirlenen eksende verilerin çarpım değerini verir.
dizi.cumprod()Belirlenen eksendeki verilerin birikimli çarpımını verir.
dizi.sort()Belirlenen eksendeki verilerin sıralamasını verir.

NumPy matmul Kullanımı

Verilen iki NumPy dizisinin metris çarpımını yapmaktadır.

NumPy sum Method Kullanımı

Verilen NumPy dizisinde verilen boyuttaki verilerin toplamını verir.

Numpy nditer Method Kullanımı

NumPy dizisindeki verilerin döngüye sokularak ekrana basılmasınıda kullanılmaktadır.

Önemli NumPy Methodları

NumPy Modülü’nde kullanılmakta olan önemli methodlara değineceğiz. Anlatılan methodların dışında NumPy modülünde bulunan bir çok method vardır.

NumPy np.amax() Kullanımı

Verilen numpy dizisinde istenen endeksteki maximum değeri dönderir.

Python NumPy np.random.randint Kullanımı

Belirlenen veri aralığınde random sayılarla NumPy dizi oluşturmaya yarar.

Yine istersenin .reshape ile diziyi boyutlandırabilirsiniz.

NumPy np.amin() Kullanımı

Verilen numpy dizisinde istenen endeksteki minimum değeri dönderir.

NumPy np.argsort() Kullanımı

Bir NumPy dizisinde sıralama yapılacağında şuanki verinin kaçıncı indekste yer alacağını veririr.

Python NumPy np.concatenate() Kullanımı

Var olan iki NumPy dizisini birleştirmek için kullanılmaktadır. Birleşim yatay ve dikey eksende olabilmektedir.Fonksiyon içersinde axis=0 verilirse satırlar alt alta gelirken axis=1 verilirse sütunlar yan yana gelecek şekide birleştirlmektedir.

Python NumPy np.full Kullanımı

Python NumPy Modülünde isteninlen veri tipinde ve boyutunda dizi oluşturamak için kullanılır.Üç parametre almaktadır.numpy.full(shape, fill_value, dtype=None, order=’C’, *, like=None) ilk parametre dizinin boyutu ikinci parametre dizi içerisine verilecek veri ve üçüncü parametre verilen değerin datatipi int,float gibi, dördüncü parametre ise oluşturulan dizinin ram’de C dili veya fortran dilindeki bitişik veri olarak tutulup tutulmayacağını belirler.

Python NumPy np.intersect1d Kullanımı

Var olan iki NumPy dizi içersindeki ortak verileri seçmemize yarar.

Python NumPy np.setdiff1d Kullanımı

Var olan iki NumPy dizi içerisinde bir dizide olup diğerinde olmayan verileri verir

Python NumPy np.unique Kullanımı

Bir NumPy dizi içerisinde benzersiz verilerin getirir

Python NumPy np.isin Kullanımı

Var olan bir dizi içerisinde aranan verilerilerin var oluş olmadığını kontrol eder geriye True vey False değer dönderir.

Python NumPy np.ones Kullanımı

İstenilen boyutta NumPy dizi oluşturmak için kullanılır. Var sayılan değer olarak 1 verilmektedir.

Python NumPy np.repeat Kullanımı

Tekrar eden verilerden oluşan bir NumPy dizi oluşturmaya yarar.

Python NumPy np.reshape Kullanımı

Var olan iki NumPy dizisi içerisinde tekil olan verileri göndermektedir.

NumPy modülünde oluşturulmuş olan bir diziyi tekrardan boyutlandırmak için kullanılır.

Python NumPy np.where Kullanımı

Bir Python dizi içersindeki verilerin istenen şarta uyup uymadığını kontrol eder.

Python NumPy np.zeros Kullanımı

İstenilen boyutta sıfırlardan oluşan bir NumPy dizi oluşturmaktadır.

Python NumPy Diğer Önemli Fonksiyonlar

Yine NumPy modülünde aşağıda belirtmiş olduğumuz fonksiyonlar sıklıkla kullanılmaktadır.

dizi.ndimDizinin boyutunu görüntülemek için kullanılır.
dizi.shapeVar olan bir dizinin şemasını verir
dizi.sizeDizinin eleman sayısını verir.
dizi.dtypeDizinin veri tipini öğrendik