Модули и функции · встроенный MicroPython FEMM 5
numpy
Одномерные и двумерные массивы служат для хранения и обработки результатов полевых расчётов. Модуль предоставляет операции над массивами и средства комплексной арифметики.
Условия работы
- import numpy as np подключает локальный численный модуль FEMM: основу ulab и встроенные дополнения FEMM.
- Максимальная размерность массива в этой сборке — 2. Индексы начинаются с нуля; A.shape содержит размеры осей.
- Типы элементов: bool, uint8, int8, uint16, int16, int32, float, complex. Константы pi, e, inf, nan доступны как np.pi и т. д.
- Функции не знают физических единиц. Согласуйте единицы до создания массива и подписывайте их при выводе.
- Для комплексных поэлементных обёрток используйте массивы одинаковой формы или массив и скаляр. Общий механизм расширения размерностей для этой ветви не предусмотрен.
numpy.arraynumpy.sqrtnumpy.lognumpy.sinnumpy.cosnumpy.tannumpy.sinhnumpy.coshnumpy.tanhnumpy.asinnumpy.acosnumpy.atannumpy.arcsinnumpy.arccosnumpy.arctannumpy.acoshnumpy.asinhnumpy.atanhnumpy.log10numpy.log2numpy.expm1numpy.sincnumpy.realnumpy.imagnumpy.absnumpy.anglenumpy.isfinitenumpy.isinfnumpy.sumnumpy.meannumpy.tracenumpy.powernumpy.dotnumpy.wherenumpy.rootsnumpy.aroundnumpy.maxnumpy.minnumpy.mediannumpy.stdnumpy.argmaxnumpy.argminnumpy.sortnumpy.diffnumpy.equalnumpy.not_equalnumpy.maximumnumpy.minimumnumpy.polyvalnumpy.ndarraynumpy.asarraynumpy.zerosnumpy.onesnumpy.emptynumpy.fullnumpy.arangenumpy.linspacenumpy.logspacenumpy.eyenumpy.diagnumpy.meshgridnumpy.concatenatenumpy.frombuffernumpy.takenumpy.compressnumpy.deletenumpy.flipnumpy.rollnumpy.argsortnumpy.sort_complexnumpy.clipnumpy.conjugatenumpy.nonzeronumpy.expnumpy.floornumpy.ceilnumpy.degreesnumpy.radiansnumpy.arctan2numpy.allnumpy.anynumpy.sizenumpy.interpnumpy.trapznumpy.polyfitnumpy.convolvenumpy.crossnumpy.bincountnumpy.bitwise_andnumpy.bitwise_ornumpy.bitwise_xornumpy.left_shiftnumpy.right_shiftnumpy.vectorizenumpy.ndinfonumpy.get_printoptionsnumpy.set_printoptionsnumpy.savenumpy.loadnumpy.loadtxtnumpy.savetxtnumpy.ndarray.copynumpy.ndarray.reshapenumpy.ndarray.transposenumpy.ndarray.flattennumpy.ndarray.tolistnumpy.ndarray.tobytesnumpy.ndarray.byteswapnumpy.ndarray.sortnumpy.arrayСоздаёт массив измеренных величин. Обёртка FEMM также разбирает комплексные списки и создаёт плотную копию комплексного ndarray.
numpy.array
numpy.array(a, *, dtype=numpy.float)Создаёт массив измеренных величин. Обёртка FEMM также разбирает комплексные списки и создаёт плотную копию комплексного ndarray.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Вложенный список, кортеж либо существующий массив; не более двух измерений. |
dtype | Тип элементов; по умолчанию float. Для целочисленного преобразования поддержаны int8, uint8, int16, uint16, int32. |
Возвращаемое значение
Новый ndarray той же формы с выбранным типом элементов.
Особенности вызова
- Преобразование вещественных чисел в целый тип отбрасывает дробную часть к нулю. Комплексный вход нельзя приводить к целому типу.
- Для комплексного входа обёртка сохраняет complex dtype, в том числе при явно запрошенном float. Чтобы получить вещественные части, вызывайте np.real(a) явно.
Пример
"Пример numpy.array.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nСоздаёт массив измеренных величин. Обёртка FEMM также разбирает комплексные списки и создаёт плотную копию комплексного ndarray.\nРезультат: Новый ndarray той же формы с выбранным типом элементов."
import numpy as np
# Две комплексные составляющие индукции, Тл.
a = np.array([1+2j, 3-1j])
assert a.shape == (2,)
assert abs(a[0]-(1+2j)) < 1e-12
b = np.array([1.9, -2.9], dtype=np.int32)
assert b[0] == 1 and b[1] == -2
print(a, b)
Ожидаемый результат. Комплексный массив [1+2j, 3-1j]; целочисленный [1, -2].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.sqrtКвадратный корень.
numpy.sqrt
numpy.sqrt(a, *, out=None, dtype=numpy.float)Квадратный корень.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Скаляр или ndarray; значения и форма сохраняются поэлементно. |
out | Выходной ndarray для поддержанного прямого пути; None создаёт результат. |
dtype | По умолчанию np.float. Явное np.complex запрашивает комплексное вычисление корней вещественных данных. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа.
Особенности вызова
- Для комплексного входа используется главная ветвь; удобно для комплексной глубины проникновения.
- Комплексная ветвь обёртки работает через последовательный обход элементов; размер массива влияет на время.
- Для определённого комплексного результата удобно сразу создать complex ndarray, как в примере. Отрицательные вещественные элементы при dtype=float не получают автоматического продвижения в комплексный тип.
Пример
"Пример numpy.sqrt.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nКвадратный корень.\nРезультат: Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа."
import numpy as np
# Контрольное комплексное значение перед обработкой массива поля.
y = np.sqrt(np.array([4+0j]))
assert abs(y[0]-(2+0j)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент близок к 2+0j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.logНатуральный логарифм.
numpy.log
numpy.log(x, *, out=None, dtype=None)Натуральный логарифм.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Вещественный скаляр либо ndarray. Комплексные значения передавайте явным ndarray, например np.array([z]). |
out | Для вещественного ndarray: None создаёт новый результат; иначе плотный float ndarray той же формы заполняется значениями. |
dtype | Принимаемый параметр совместимости вещественного ядра; в общем векторном пути не меняет float dtype результата. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа.
Особенности вызова
- Аргумент должен быть безразмерным. Комплексная ветвь задаётся главным логарифмом.
- Комплексная ветвь обёртки работает через последовательный обход элементов; размер массива влияет на время.
- Обёртка для комплексного входа возвращает новый массив; out и dtype для этой ветви не применяются. Используйте комплексный вызов с одним аргументом.
- Для одного комплексного числа используйте скалярные функции FEMM или cmath. Здесь проверен путь комплексного ndarray; скалярный комплексный аргумент общего векторного ядра не обеспечивает этот контракт.
Пример
"Пример numpy.log.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nНатуральный логарифм.\nРезультат: Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа."
import numpy as np
# Контрольное комплексное значение перед обработкой массива поля.
y = np.log(np.array([1+0j]))
assert abs(y[0]-(0+0j)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент близок к 0+0j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.sinСинус.
numpy.sin
numpy.sin(x, *, out=None, dtype=None)Синус.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Вещественный скаляр либо ndarray. Комплексные значения передавайте явным ndarray, например np.array([z]). |
out | Для вещественного ndarray: None создаёт новый результат; иначе плотный float ndarray той же формы заполняется значениями. |
dtype | Принимаемый параметр совместимости вещественного ядра; в общем векторном пути не меняет float dtype результата. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа.
Особенности вызова
- Вещественные углы задаются в радианах; комплексные аргументы допустимы.
- Комплексная ветвь обёртки работает через последовательный обход элементов; размер массива влияет на время.
- Обёртка для комплексного входа возвращает новый массив; out и dtype для этой ветви не применяются. Используйте комплексный вызов с одним аргументом.
- Для одного комплексного числа используйте скалярные функции FEMM или cmath. Здесь проверен путь комплексного ndarray; скалярный комплексный аргумент общего векторного ядра не обеспечивает этот контракт.
Пример
"Пример numpy.sin.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nСинус.\nРезультат: Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа."
import numpy as np
# Контрольное комплексное значение перед обработкой массива поля.
y = np.sin(np.array([0+0j]))
assert abs(y[0]-(0+0j)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент близок к 0+0j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.cosКосинус.
numpy.cos
numpy.cos(x, *, out=None, dtype=None)Косинус.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Вещественный скаляр либо ndarray. Комплексные значения передавайте явным ndarray, например np.array([z]). |
out | Для вещественного ndarray: None создаёт новый результат; иначе плотный float ndarray той же формы заполняется значениями. |
dtype | Принимаемый параметр совместимости вещественного ядра; в общем векторном пути не меняет float dtype результата. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа.
Особенности вызова
- Вещественные углы задаются в радианах; комплексные аргументы допустимы.
- Комплексная ветвь обёртки работает через последовательный обход элементов; размер массива влияет на время.
- Обёртка для комплексного входа возвращает новый массив; out и dtype для этой ветви не применяются. Используйте комплексный вызов с одним аргументом.
- Для одного комплексного числа используйте скалярные функции FEMM или cmath. Здесь проверен путь комплексного ndarray; скалярный комплексный аргумент общего векторного ядра не обеспечивает этот контракт.
Пример
"Пример numpy.cos.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nКосинус.\nРезультат: Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа."
import numpy as np
# Контрольное комплексное значение перед обработкой массива поля.
y = np.cos(np.array([0+0j]))
assert abs(y[0]-(1+0j)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент близок к 1+0j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.tanТангенс.
numpy.tan
numpy.tan(x, *, out=None, dtype=None)Тангенс.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Вещественный скаляр либо ndarray. Комплексные значения передавайте явным ndarray, например np.array([z]). |
out | Для вещественного ndarray: None создаёт новый результат; иначе плотный float ndarray той же формы заполняется значениями. |
dtype | Принимаемый параметр совместимости вещественного ядра; в общем векторном пути не меняет float dtype результата. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа.
Особенности вызова
- Вблизи полюсов результат плохо обусловлен. Углы — в радианах.
- Комплексная ветвь обёртки работает через последовательный обход элементов; размер массива влияет на время.
- Обёртка для комплексного входа возвращает новый массив; out и dtype для этой ветви не применяются. Используйте комплексный вызов с одним аргументом.
- Для одного комплексного числа используйте скалярные функции FEMM или cmath. Здесь проверен путь комплексного ndarray; скалярный комплексный аргумент общего векторного ядра не обеспечивает этот контракт.
Пример
"Пример numpy.tan.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nТангенс.\nРезультат: Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа."
import numpy as np
# Контрольное комплексное значение перед обработкой массива поля.
y = np.tan(np.array([0+0j]))
assert abs(y[0]-(0+0j)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент близок к 0+0j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.sinhГиперболический синус.
numpy.sinh
numpy.sinh(x, *, out=None, dtype=None)Гиперболический синус.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Вещественный скаляр либо ndarray. Комплексные значения передавайте явным ndarray, например np.array([z]). |
out | Для вещественного ndarray: None создаёт новый результат; иначе плотный float ndarray той же формы заполняется значениями. |
dtype | Принимаемый параметр совместимости вещественного ядра; в общем векторном пути не меняет float dtype результата. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа.
Особенности вызова
- Аргумент безразмерный, результат поэлементный.
- Комплексная ветвь обёртки работает через последовательный обход элементов; размер массива влияет на время.
- Обёртка для комплексного входа возвращает новый массив; out и dtype для этой ветви не применяются. Используйте комплексный вызов с одним аргументом.
- Для одного комплексного числа используйте скалярные функции FEMM или cmath. Здесь проверен путь комплексного ndarray; скалярный комплексный аргумент общего векторного ядра не обеспечивает этот контракт.
Пример
"Пример numpy.sinh.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nГиперболический синус.\nРезультат: Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа."
import numpy as np
# Контрольное комплексное значение перед обработкой массива поля.
y = np.sinh(np.array([0+0j]))
assert abs(y[0]-(0+0j)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент близок к 0+0j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.coshГиперболический косинус.
numpy.cosh
numpy.cosh(x, *, out=None, dtype=None)Гиперболический косинус.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Вещественный скаляр либо ndarray. Комплексные значения передавайте явным ndarray, например np.array([z]). |
out | Для вещественного ndarray: None создаёт новый результат; иначе плотный float ndarray той же формы заполняется значениями. |
dtype | Принимаемый параметр совместимости вещественного ядра; в общем векторном пути не меняет float dtype результата. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа.
Особенности вызова
- Используется, например, в решениях диффузии поля в проводнике.
- Комплексная ветвь обёртки работает через последовательный обход элементов; размер массива влияет на время.
- Обёртка для комплексного входа возвращает новый массив; out и dtype для этой ветви не применяются. Используйте комплексный вызов с одним аргументом.
- Для одного комплексного числа используйте скалярные функции FEMM или cmath. Здесь проверен путь комплексного ndarray; скалярный комплексный аргумент общего векторного ядра не обеспечивает этот контракт.
Пример
"Пример numpy.cosh.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nГиперболический косинус.\nРезультат: Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа."
import numpy as np
# Контрольное комплексное значение перед обработкой массива поля.
y = np.cosh(np.array([0+0j]))
assert abs(y[0]-(1+0j)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент близок к 1+0j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.tanhГиперболический тангенс.
numpy.tanh
numpy.tanh(x, *, out=None, dtype=None)Гиперболический тангенс.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Вещественный скаляр либо ndarray. Комплексные значения передавайте явным ndarray, например np.array([z]). |
out | Для вещественного ndarray: None создаёт новый результат; иначе плотный float ndarray той же формы заполняется значениями. |
dtype | Принимаемый параметр совместимости вещественного ядра; в общем векторном пути не меняет float dtype результата. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа.
Особенности вызова
- Аргумент безразмерный.
- Комплексная ветвь обёртки работает через последовательный обход элементов; размер массива влияет на время.
- Обёртка для комплексного входа возвращает новый массив; out и dtype для этой ветви не применяются. Используйте комплексный вызов с одним аргументом.
- Для одного комплексного числа используйте скалярные функции FEMM или cmath. Здесь проверен путь комплексного ndarray; скалярный комплексный аргумент общего векторного ядра не обеспечивает этот контракт.
Пример
"Пример numpy.tanh.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nГиперболический тангенс.\nРезультат: Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа."
import numpy as np
# Контрольное комплексное значение перед обработкой массива поля.
y = np.tanh(np.array([0+0j]))
assert abs(y[0]-(0+0j)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент близок к 0+0j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.asinАрксинус.
numpy.asin
numpy.asin(x, *, out=None, dtype=None)Арксинус.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Вещественный скаляр либо ndarray. Комплексные значения передавайте явным ndarray, например np.array([z]). |
out | Для вещественного ndarray: None создаёт новый результат; иначе плотный float ndarray той же формы заполняется значениями. |
dtype | Принимаемый параметр совместимости вещественного ядра; в общем векторном пути не меняет float dtype результата. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа.
Особенности вызова
- Результат — радианы; комплексная ветвь определяется скалярным ядром FEMM.
- Комплексная ветвь обёртки работает через последовательный обход элементов; размер массива влияет на время.
- Обёртка для комплексного входа возвращает новый массив; out и dtype для этой ветви не применяются. Используйте комплексный вызов с одним аргументом.
- Для одного комплексного числа используйте скалярные функции FEMM или cmath. Здесь проверен путь комплексного ndarray; скалярный комплексный аргумент общего векторного ядра не обеспечивает этот контракт.
Пример
"Пример numpy.asin.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nАрксинус.\nРезультат: Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа."
import numpy as np
# Контрольное комплексное значение перед обработкой массива поля.
y = np.asin(np.array([0+0j]))
assert abs(y[0]-(0+0j)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент близок к 0+0j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.acosАрккосинус.
numpy.acos
numpy.acos(x, *, out=None, dtype=None)Арккосинус.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Вещественный скаляр либо ndarray. Комплексные значения передавайте явным ndarray, например np.array([z]). |
out | Для вещественного ndarray: None создаёт новый результат; иначе плотный float ndarray той же формы заполняется значениями. |
dtype | Принимаемый параметр совместимости вещественного ядра; в общем векторном пути не меняет float dtype результата. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа.
Особенности вызова
- Результат — радианы; комплексная ветвь определяется скалярным ядром FEMM.
- Комплексная ветвь обёртки работает через последовательный обход элементов; размер массива влияет на время.
- Обёртка для комплексного входа возвращает новый массив; out и dtype для этой ветви не применяются. Используйте комплексный вызов с одним аргументом.
- Для одного комплексного числа используйте скалярные функции FEMM или cmath. Здесь проверен путь комплексного ndarray; скалярный комплексный аргумент общего векторного ядра не обеспечивает этот контракт.
Пример
"Пример numpy.acos.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nАрккосинус.\nРезультат: Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа."
import numpy as np
# Контрольное комплексное значение перед обработкой массива поля.
y = np.acos(np.array([1+0j]))
assert abs(y[0]-(0+0j)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент близок к 0+0j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.atanАрктангенс.
numpy.atan
numpy.atan(x, *, out=None, dtype=None)Арктангенс.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Вещественный скаляр либо ndarray. Комплексные значения передавайте явным ndarray, например np.array([z]). |
out | Для вещественного ndarray: None создаёт новый результат; иначе плотный float ndarray той же формы заполняется значениями. |
dtype | Принимаемый параметр совместимости вещественного ядра; в общем векторном пути не меняет float dtype результата. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа.
Особенности вызова
- Результат — радианы.
- Комплексная ветвь обёртки работает через последовательный обход элементов; размер массива влияет на время.
- Обёртка для комплексного входа возвращает новый массив; out и dtype для этой ветви не применяются. Используйте комплексный вызов с одним аргументом.
- Для одного комплексного числа используйте скалярные функции FEMM или cmath. Здесь проверен путь комплексного ndarray; скалярный комплексный аргумент общего векторного ядра не обеспечивает этот контракт.
Пример
"Пример numpy.atan.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nАрктангенс.\nРезультат: Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа."
import numpy as np
# Контрольное комплексное значение перед обработкой массива поля.
y = np.atan(np.array([0+0j]))
assert abs(y[0]-(0+0j)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент близок к 0+0j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.arcsinАрксинус, полное написание имени.
numpy.arcsin
numpy.arcsin(x)Арксинус, полное написание имени.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Скаляр или ndarray; значения и форма сохраняются поэлементно. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа.
Особенности вызова
- Обёртка FEMM обходит элементы, вызывая скалярное комплексное ядро.
- Комплексная ветвь обёртки работает через последовательный обход элементов; размер массива влияет на время.
Пример
"Пример numpy.arcsin.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nАрксинус, полное написание имени.\nРезультат: Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа."
import numpy as np
# Контрольное комплексное значение перед обработкой массива поля.
y = np.arcsin(np.array([0+0j]))
assert abs(y[0]-(0+0j)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент близок к 0+0j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.arccosАрккосинус, полное написание имени.
numpy.arccos
numpy.arccos(x)Арккосинус, полное написание имени.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Скаляр или ndarray; значения и форма сохраняются поэлементно. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа.
Особенности вызова
- Обёртка FEMM обходит элементы, вызывая скалярное комплексное ядро.
- Комплексная ветвь обёртки работает через последовательный обход элементов; размер массива влияет на время.
Пример
"Пример numpy.arccos.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nАрккосинус, полное написание имени.\nРезультат: Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа."
import numpy as np
# Контрольное комплексное значение перед обработкой массива поля.
y = np.arccos(np.array([1+0j]))
assert abs(y[0]-(0+0j)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент близок к 0+0j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.arctanАрктангенс, полное написание имени.
numpy.arctan
numpy.arctan(x)Арктангенс, полное написание имени.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Скаляр или ndarray; значения и форма сохраняются поэлементно. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа.
Особенности вызова
- Обёртка FEMM обходит элементы, вызывая скалярное комплексное ядро.
- Комплексная ветвь обёртки работает через последовательный обход элементов; размер массива влияет на время.
Пример
"Пример numpy.arctan.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nАрктангенс, полное написание имени.\nРезультат: Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа."
import numpy as np
# Контрольное комплексное значение перед обработкой массива поля.
y = np.arctan(np.array([0+0j]))
assert abs(y[0]-(0+0j)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент близок к 0+0j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.acoshОбратный гиперболический косинус.
numpy.acosh
numpy.acosh(x, *, out=None, dtype=None)Обратный гиперболический косинус.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Вещественный скаляр либо ndarray. Комплексные значения передавайте явным ndarray, например np.array([z]). |
out | Для вещественного ndarray: None создаёт новый результат; иначе плотный float ndarray той же формы заполняется значениями. |
dtype | Принимаемый параметр совместимости вещественного ядра; в общем векторном пути не меняет float dtype результата. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа.
Особенности вызова
- Комплексная ветвь вычисляется через log(z + sqrt(z+1)*sqrt(z-1)).
- Комплексная ветвь обёртки работает через последовательный обход элементов; размер массива влияет на время.
- Обёртка для комплексного входа возвращает новый массив; out и dtype для этой ветви не применяются. Используйте комплексный вызов с одним аргументом.
- Для одного комплексного числа используйте скалярные функции FEMM или cmath. Здесь проверен путь комплексного ndarray; скалярный комплексный аргумент общего векторного ядра не обеспечивает этот контракт.
Пример
"Пример numpy.acosh.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nОбратный гиперболический косинус.\nРезультат: Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа."
import numpy as np
# Контрольное комплексное значение перед обработкой массива поля.
y = np.acosh(np.array([1+0j]))
assert abs(y[0]-(0+0j)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент близок к 0+0j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.asinhОбратный гиперболический синус.
numpy.asinh
numpy.asinh(x, *, out=None, dtype=None)Обратный гиперболический синус.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Вещественный скаляр либо ndarray. Комплексные значения передавайте явным ndarray, например np.array([z]). |
out | Для вещественного ndarray: None создаёт новый результат; иначе плотный float ndarray той же формы заполняется значениями. |
dtype | Принимаемый параметр совместимости вещественного ядра; в общем векторном пути не меняет float dtype результата. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа.
Особенности вызова
- Комплексная ветвь вычисляется через log(z + sqrt(z*z+1)).
- Комплексная ветвь обёртки работает через последовательный обход элементов; размер массива влияет на время.
- Обёртка для комплексного входа возвращает новый массив; out и dtype для этой ветви не применяются. Используйте комплексный вызов с одним аргументом.
- Для одного комплексного числа используйте скалярные функции FEMM или cmath. Здесь проверен путь комплексного ndarray; скалярный комплексный аргумент общего векторного ядра не обеспечивает этот контракт.
Пример
"Пример numpy.asinh.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nОбратный гиперболический синус.\nРезультат: Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа."
import numpy as np
# Контрольное комплексное значение перед обработкой массива поля.
y = np.asinh(np.array([0+0j]))
assert abs(y[0]-(0+0j)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент близок к 0+0j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.atanhОбратный гиперболический тангенс.
numpy.atanh
numpy.atanh(x, *, out=None, dtype=None)Обратный гиперболический тангенс.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Вещественный скаляр либо ndarray. Комплексные значения передавайте явным ndarray, например np.array([z]). |
out | Для вещественного ndarray: None создаёт новый результат; иначе плотный float ndarray той же формы заполняется значениями. |
dtype | Принимаемый параметр совместимости вещественного ядра; в общем векторном пути не меняет float dtype результата. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа.
Особенности вызова
- Комплексная ветвь вычисляется через (log(1+z)-log(1-z))/2.
- Комплексная ветвь обёртки работает через последовательный обход элементов; размер массива влияет на время.
- Обёртка для комплексного входа возвращает новый массив; out и dtype для этой ветви не применяются. Используйте комплексный вызов с одним аргументом.
- Для одного комплексного числа используйте скалярные функции FEMM или cmath. Здесь проверен путь комплексного ndarray; скалярный комплексный аргумент общего векторного ядра не обеспечивает этот контракт.
Пример
"Пример numpy.atanh.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nОбратный гиперболический тангенс.\nРезультат: Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа."
import numpy as np
# Контрольное комплексное значение перед обработкой массива поля.
y = np.atanh(np.array([0+0j]))
assert abs(y[0]-(0+0j)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент близок к 0+0j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.log10Десятичный логарифм.
numpy.log10
numpy.log10(x, *, out=None, dtype=None)Десятичный логарифм.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Скаляр или ndarray; значения и форма сохраняются поэлементно. |
out | Для вещественного ndarray: None создаёт новый результат; иначе плотный float ndarray той же формы заполняется значениями. |
dtype | Принимаемый параметр совместимости вещественного ядра; в общем векторном пути не меняет float dtype результата. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа.
Особенности вызова
- Аргумент безразмерный; комплексная ветвь равна log(z)/log(10).
- Комплексная ветвь обёртки работает через последовательный обход элементов; размер массива влияет на время.
- Обёртка для комплексного входа возвращает новый массив; out и dtype для этой ветви не применяются. Используйте комплексный вызов с одним аргументом.
Пример
"Пример numpy.log10.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nДесятичный логарифм.\nРезультат: Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа."
import numpy as np
# Контрольное комплексное значение перед обработкой массива поля.
y = np.log10(np.array([100+0j]))
assert abs(y[0]-(2+0j)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент близок к 2+0j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.log2Логарифм по основанию 2.
numpy.log2
numpy.log2(x, *, out=None, dtype=None)Логарифм по основанию 2.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Скаляр или ndarray; значения и форма сохраняются поэлементно. |
out | Для вещественного ndarray: None создаёт новый результат; иначе плотный float ndarray той же формы заполняется значениями. |
dtype | Принимаемый параметр совместимости вещественного ядра; в общем векторном пути не меняет float dtype результата. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа.
Особенности вызова
- Аргумент безразмерный; комплексная ветвь равна log(z)/log(2).
- Комплексная ветвь обёртки работает через последовательный обход элементов; размер массива влияет на время.
- Обёртка для комплексного входа возвращает новый массив; out и dtype для этой ветви не применяются. Используйте комплексный вызов с одним аргументом.
Пример
"Пример numpy.log2.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nЛогарифм по основанию 2.\nРезультат: Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа."
import numpy as np
# Контрольное комплексное значение перед обработкой массива поля.
y = np.log2(np.array([8+0j]))
assert abs(y[0]-(3+0j)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент близок к 3+0j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.expm1exp(x) - 1.
numpy.expm1
numpy.expm1(x, *, out=None, dtype=None)exp(x) - 1.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Скаляр или ndarray; значения и форма сохраняются поэлементно. |
out | Для вещественного ndarray: None создаёт новый результат; иначе плотный float ndarray той же формы заполняется значениями. |
dtype | Принимаемый параметр совместимости вещественного ядра; в общем векторном пути не меняет float dtype результата. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа.
Особенности вызова
- Комплексная ветвь в FEMM вычисляет разность непосредственно; при очень малом |x| возможна потеря относительной точности.
- Комплексная ветвь обёртки работает через последовательный обход элементов; размер массива влияет на время.
- Обёртка для комплексного входа возвращает новый массив; out и dtype для этой ветви не применяются. Используйте комплексный вызов с одним аргументом.
Пример
"Пример numpy.expm1.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nexp(x) - 1.\nРезультат: Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа."
import numpy as np
# Контрольное комплексное значение перед обработкой массива поля.
y = np.expm1(np.array([0+0j]))
assert abs(y[0]-(0+0j)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент близок к 0+0j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.sincНормированный кардинальный синус sin(pi*x)/(pi*x).
numpy.sinc
numpy.sinc(x, *, out=None, dtype=None)Нормированный кардинальный синус sin(pi*x)/(pi*x).
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Скаляр или ndarray; значения и форма сохраняются поэлементно. |
out | Для вещественного ndarray: None создаёт новый результат; иначе плотный float ndarray той же формы заполняется значениями. |
dtype | Принимаемый параметр совместимости вещественного ядра; в общем векторном пути не меняет float dtype результата. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа.
Особенности вызова
- В точке x=0 значение определяется как 1.
- Комплексная ветвь обёртки работает через последовательный обход элементов; размер массива влияет на время.
- Обёртка для комплексного входа возвращает новый массив; out и dtype для этой ветви не применяются. Используйте комплексный вызов с одним аргументом.
Пример
"Пример numpy.sinc.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nНормированный кардинальный синус sin(pi*x)/(pi*x).\nРезультат: Скаляр либо ndarray той же формы; комплексный результат для комплексного входа."
import numpy as np
# Контрольное комплексное значение перед обработкой массива поля.
y = np.sinc(np.array([0+0j]))
assert abs(y[0]-(1+0j)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент близок к 1+0j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.realИзвлекает вещественную часть комплексного поля.
numpy.real
numpy.real(a)Извлекает вещественную часть комплексного поля.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Скаляр, список или ndarray; для abs используйте скаляр либо ndarray. |
Возвращаемое значение
Вещественный скаляр либо вещественный ndarray соответствующей формы.
Пример
"Пример numpy.real.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nИзвлекает вещественную часть комплексного поля.\nРезультат: Вещественный скаляр либо вещественный ndarray соответствующей формы."
import numpy as np
y = np.real(np.array([2+3j]))
assert abs(y[0]-(2.0)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент равен 2.0.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.imagИзвлекает мнимую часть комплексного поля.
numpy.imag
numpy.imag(a)Извлекает мнимую часть комплексного поля.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Скаляр, список или ndarray; для abs используйте скаляр либо ndarray. |
Возвращаемое значение
Вещественный скаляр либо вещественный ndarray соответствующей формы.
Пример
"Пример numpy.imag.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nИзвлекает мнимую часть комплексного поля.\nРезультат: Вещественный скаляр либо вещественный ndarray соответствующей формы."
import numpy as np
y = np.imag(np.array([2+3j]))
assert abs(y[0]-(3.0)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент равен 3.0.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.absМодуль комплексного значения. Для поля это амплитуда при выбранной нормировке фазора.
numpy.abs
numpy.abs(a)Модуль комплексного значения. Для поля это амплитуда при выбранной нормировке фазора.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Скаляр, список или ndarray; для abs используйте скаляр либо ndarray. |
Возвращаемое значение
Вещественный скаляр либо вещественный ndarray соответствующей формы.
Пример
"Пример numpy.abs.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nМодуль комплексного значения. Для поля это амплитуда при выбранной нормировке фазора.\nРезультат: Вещественный скаляр либо вещественный ndarray соответствующей формы."
import numpy as np
y = np.abs(np.array([3+4j]))
assert abs(y[0]-(5.0)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент равен 5.0.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.angleАргумент комплексного значения в радианах.
numpy.angle
numpy.angle(a)Аргумент комплексного значения в радианах.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Скаляр, список или ndarray; для abs используйте скаляр либо ndarray. |
Возвращаемое значение
Вещественный скаляр либо вещественный ndarray соответствующей формы.
Пример
"Пример numpy.angle.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nАргумент комплексного значения в радианах.\nРезультат: Вещественный скаляр либо вещественный ndarray соответствующей формы."
import numpy as np
y = np.angle(np.array([1j]))
assert abs(y[0]-(1.5707963267948966)) < 1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент равен 1,571.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.isfiniteПроверяет конечность обеих частей комплексного значения.
numpy.isfinite
numpy.isfinite(x)Проверяет конечность обеих частей комплексного значения.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Вещественный или комплексный скаляр либо массив. |
Возвращаемое значение
bool для скаляра; ndarray с логическим dtype для массива.
Пример
"Пример numpy.isfinite.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nПроверяет конечность обеих частей комплексного значения.\nРезультат: bool для скаляра; ndarray с логическим dtype для массива."
import numpy as np
y = np.isfinite(np.array([1+2j, complex(float("inf"),0)]))
assert int(y[0]) == 1 and int(y[1]) == 0
print(y)
Ожидаемый результат. Логические значения [1,0].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.isinfПроверяет бесконечность хотя бы одной части комплексного значения.
numpy.isinf
numpy.isinf(x)Проверяет бесконечность хотя бы одной части комплексного значения.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Вещественный или комплексный скаляр либо массив. |
Возвращаемое значение
bool для скаляра; ndarray с логическим dtype для массива.
Пример
"Пример numpy.isinf.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nПроверяет бесконечность хотя бы одной части комплексного значения.\nРезультат: bool для скаляра; ndarray с логическим dtype для массива."
import numpy as np
y = np.isinf(np.array([1+2j, complex(float("inf"),0)]))
assert int(y[0]) == 0 and int(y[1]) == 1
print(y)
Ожидаемый результат. Логические значения [0,1].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.sumСумма элементов.
numpy.sum
numpy.sum(a, axis=None, keepdims=False)Сумма элементов.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Числовой ndarray; trace принимает матрицу. |
axis | None — все элементы; 0 или 1 — редукция вдоль существующей оси вещественного массива. |
keepdims | Для вещественной редукции True сохраняет ось длиной 1; по умолчанию False. Комплексные max/min/argmin/argmax этот параметр не применяют. |
Возвращаемое значение
Числовой скаляр; при редукции по оси — ndarray уменьшенной размерности.
Особенности вызова
- Комплексная ветвь складывает результаты отдельных операций над вещественной и мнимой частями.
Пример
"Пример numpy.sum.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nСумма элементов.\nРезультат: Числовой скаляр; при редукции по оси — ndarray уменьшенной размерности."
import numpy as np
a = np.array([1+1j, 2+1j, 3+1j])
y = np.sum(a)
assert abs(y-(6+3j)) < 1e-10
print(y)
Ожидаемый результат. Результат близок к 6+3j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.meanСреднее арифметическое.
numpy.mean
numpy.mean(a, axis=None, keepdims=False)Среднее арифметическое.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Числовой ndarray; trace принимает матрицу. |
axis | None — все элементы; 0 или 1 — редукция вдоль существующей оси вещественного массива. |
keepdims | Для вещественной редукции True сохраняет ось длиной 1; по умолчанию False. Комплексные max/min/argmin/argmax этот параметр не применяют. |
Возвращаемое значение
Числовой скаляр; при редукции по оси — ndarray уменьшенной размерности.
Особенности вызова
- Комплексная ветвь складывает результаты отдельных операций над вещественной и мнимой частями.
Пример
"Пример numpy.mean.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nСреднее арифметическое.\nРезультат: Числовой скаляр; при редукции по оси — ndarray уменьшенной размерности."
import numpy as np
a = np.array([1+1j, 2+1j, 3+1j])
y = np.mean(a)
assert abs(y-(2+1j)) < 1e-10
print(y)
Ожидаемый результат. Результат близок к 2+1j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.traceСлед квадратной матрицы: сумма её главной диагонали.
numpy.trace
numpy.trace(a)След квадратной матрицы: сумма её главной диагонали.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Квадратный числовой ndarray n×n. |
Возвращаемое значение
Числовой скаляр; при редукции по оси — ndarray уменьшенной размерности.
Особенности вызова
- Комплексная ветвь складывает результаты отдельных операций над вещественной и мнимой частями.
Пример
"Пример numpy.trace.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nСлед квадратной матрицы: сумма её главной диагонали.\nРезультат: Числовой скаляр; при редукции по оси — ndarray уменьшенной размерности."
import numpy as np
a=np.array([[1+1j,2],[3,4+2j]])
y=np.trace(a)
assert abs(y-(5+3j))<1e-10
print(y)
Ожидаемый результат. След квадратной комплексной матрицы равен 5+3j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.powerВозводит элементы в степень. Комплексные массивы обрабатываются скалярным возведением в степень.
numpy.power
numpy.power(a, b)Возводит элементы в степень. Комплексные массивы обрабатываются скалярным возведением в степень.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Массив оснований; скалярное основание используйте только со скалярным показателем. |
b | Показатель: скаляр либо ndarray той же формы. |
Возвращаемое значение
Скаляр или ndarray поэлементных степеней.
Особенности вызова
- Для комплексной ветви показатель-массив должен иметь столько же элементов, сколько основание.
Пример
"Пример numpy.power.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nВозводит элементы в степень. Комплексные массивы обрабатываются скалярным возведением в степень.\nРезультат: Скаляр или ndarray поэлементных степеней."
import numpy as np
a = np.array([1j, 2j])
y = np.power(a,2)
assert abs(y[0]+1)<1e-10 and abs(y[1]+4)<1e-10
print(y)
Ожидаемый результат. Элементы близки к -1 и -4.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.dotВычисляет линейно-алгебраическое произведение без комплексного сопряжения аргументов.
numpy.dot
numpy.dot(a, b)Вычисляет линейно-алгебраическое произведение без комплексного сопряжения аргументов.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Вектор или матрица. |
b | Вектор или матрица с согласованным внутренним размером. |
Возвращаемое значение
Число для скалярного произведения двух векторов; ndarray для умножения матриц или матрицы на вектор.
Особенности вызова
- Для эрмитова произведения сопрягите первый аргумент явно. Вещественные входы сохраняют вещественный тип результата.
Пример
"Пример numpy.dot.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nВычисляет линейно-алгебраическое произведение без комплексного сопряжения аргументов.\nРезультат: Число для скалярного произведения двух векторов; ndarray для умножения матриц или матрицы на вектор."
import numpy as np
# Обычное произведение фазоров, без сопряжения.
y = np.dot(np.array([1j,2]), np.array([1j,3]))
assert abs(y-5)<1e-10
print(y)
Ожидаемый результат. Результат близок к 5.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.whereНаходит точки, удовлетворяющие условию, либо выбирает значения по маске.
numpy.where
numpy.where(condition) / numpy.where(condition, x, y)Находит точки, удовлетворяющие условию, либо выбирает значения по маске.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
condition | Логический ndarray. |
x | Значения при истинном условии, только в форме с тремя аргументами. |
y | Значения при ложном условии, только в форме с тремя аргументами. |
Возвращаемое значение
С одним аргументом — кортеж массивов индексов, как nonzero; с тремя — ndarray выбранных значений.
Особенности вызова
- Обёртка FEMM допускает ровно один или три аргумента.
Пример
"Пример numpy.where.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nНаходит точки, удовлетворяющие условию, либо выбирает значения по маске.\nРезультат: С одним аргументом — кортеж массивов индексов, как nonzero; с тремя — ndarray выбранных значений."
import numpy as np
a=np.array([1,3,2])
y=np.where(a>1, a, 0)
assert y[0]==0 and y[1]==3 and y[2]==2
idx=np.where(a>1)
assert idx[0][0]==1 and idx[0][1]==2
print(y, idx)
Ожидаемый результат. Выбранный массив [0,3,2]; индексы 1 и 2.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.rootsНаходит собственные значения сопровождающей матрицы полинома. Нулевые свободные коэффициенты добавляют корни в нуле.
numpy.roots
numpy.roots(p)Находит собственные значения сопровождающей матрицы полинома. Нулевые свободные коэффициенты добавляют корни в нуле.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
p | Одномерная последовательность коэффициентов от старшей степени к свободному члену. |
Возвращаемое значение
Одномерный complex ndarray корней; длина равна степени после удаления ведущих нулей.
Особенности вызова
- Результат сохраняет complex dtype, включая случай вещественных корней. Для нулевого или постоянного полинома возвращается пустой массив.
Пример
"Пример numpy.roots.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nНаходит собственные значения сопровождающей матрицы полинома. Нулевые свободные коэффициенты добавляют корни в нуле.\nРезультат: Одномерный complex ndarray корней; длина равна степени после удаления ведущих нулей."
import numpy as np
# Корни x²+1 — +j и -j; порядок не фиксирован.
r=np.roots([1,0,1])
assert len(r)==2
assert abs(r[0]*r[0]+1)<1e-8 and abs(r[1]*r[1]+1)<1e-8
print(r)
Ожидаемый результат. Два комплексных корня +j и -j в произвольном порядке.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.aroundОкругляет элементы; для комплексного входа округляет обе части отдельно.
numpy.around
numpy.around(a, decimals=0)Округляет элементы; для комплексного входа округляет обе части отдельно.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Скаляр или ndarray. |
decimals | Количество десятичных знаков; целое, по умолчанию 0. |
Возвращаемое значение
Округлённый скаляр или ndarray.
Особенности вызова
- Комплексная ветвь использует встроенный round после умножения на 10**decimals.
- Для вещественного входа в текущей обёртке надёжна форма decimals=0. При ненулевом decimals она передаёт параметр позиционно в функцию с именованным decimals и вызывает TypeError. Показанный комплексный путь обрабатывает decimals самостоятельно.
Пример
"Пример numpy.around.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nОкругляет элементы; для комплексного входа округляет обе части отдельно.\nРезультат: Округлённый скаляр или ndarray."
import numpy as np
y=np.around(np.array([1.234+2.346j]),2)
assert abs(y[0]-(1.23+2.35j))<1e-10
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент близок к 1.23+2.35j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.maxНаибольший элемент.
numpy.max
numpy.max(a, axis=None, keepdims=False)Наибольший элемент.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Непустой числовой массив. |
axis | Ось для вещественного массива; в показанной комплексной ветви используйте только axis=None. |
keepdims | Для вещественной редукции True сохраняет ось длиной 1; по умолчанию False. Комплексные max/min/argmin/argmax этот параметр не применяют. |
Возвращаемое значение
int для argmin/argmax; вещественное число для std; числовой скаляр для остальных операций без оси.
Особенности вызова
- Комплексные max/min/median/argmax/argmin упорядочивают сначала по вещественной, затем по мнимой части. std комплексного массива равно sqrt(mean(abs(a-mean(a))**2)) и возвращает вещественное число.
- Комплексная обёртка этих операций сводит весь массив к одномерной последовательности и не применяет параметр axis.
Пример
"Пример numpy.max.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nНаибольший элемент.\nРезультат: int для argmin/argmax; вещественное число для std; числовой скаляр для остальных операций без оси."
import numpy as np
a=np.array([1+2j,2+0j,3+1j])
y=np.max(a)
assert abs(y-(3+1j))<1e-8
print(y)
Ожидаемый результат. Результат близок к 3+1j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.minНаименьший элемент.
numpy.min
numpy.min(a, axis=None, keepdims=False)Наименьший элемент.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Непустой числовой массив. |
axis | Ось для вещественного массива; в показанной комплексной ветви используйте только axis=None. |
keepdims | Для вещественной редукции True сохраняет ось длиной 1; по умолчанию False. Комплексные max/min/argmin/argmax этот параметр не применяют. |
Возвращаемое значение
int для argmin/argmax; вещественное число для std; числовой скаляр для остальных операций без оси.
Особенности вызова
- Комплексные max/min/median/argmax/argmin упорядочивают сначала по вещественной, затем по мнимой части. std комплексного массива равно sqrt(mean(abs(a-mean(a))**2)) и возвращает вещественное число.
- Комплексная обёртка этих операций сводит весь массив к одномерной последовательности и не применяет параметр axis.
Пример
"Пример numpy.min.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nНаименьший элемент.\nРезультат: int для argmin/argmax; вещественное число для std; числовой скаляр для остальных операций без оси."
import numpy as np
a=np.array([1+2j,2+0j,3+1j])
y=np.min(a)
assert abs(y-(1+2j))<1e-8
print(y)
Ожидаемый результат. Результат близок к 1+2j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.medianМедиана упорядоченных элементов.
numpy.median
numpy.median(a, *, axis=None)Медиана упорядоченных элементов.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Непустой числовой массив. |
axis | Ось для вещественного массива; в показанной комплексной ветви используйте только axis=None. |
Возвращаемое значение
int для argmin/argmax; вещественное число для std; числовой скаляр для остальных операций без оси.
Особенности вызова
- Комплексные max/min/median/argmax/argmin упорядочивают сначала по вещественной, затем по мнимой части. std комплексного массива равно sqrt(mean(abs(a-mean(a))**2)) и возвращает вещественное число.
- Комплексная обёртка этих операций сводит весь массив к одномерной последовательности и не применяет параметр axis.
Пример
"Пример numpy.median.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nМедиана упорядоченных элементов.\nРезультат: int для argmin/argmax; вещественное число для std; числовой скаляр для остальных операций без оси."
import numpy as np
a=np.array([1+2j,2+0j,3+1j])
y=np.median(a)
assert abs(y-(2+0j))<1e-8
print(y)
Ожидаемый результат. Результат близок к 2+0j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.stdСреднеквадратическое отклонение с делением на N.
numpy.std
numpy.std(a, axis=None, *, ddof=0, keepdims=False)Среднеквадратическое отклонение с делением на N.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Непустой числовой массив. |
axis | Ось для вещественного массива; в показанной комплексной ветви используйте только axis=None. |
ddof | Для вещественных данных делитель N-ddof, по умолчанию 0. Комплексная ветвь всегда использует N. |
keepdims | Для вещественной редукции True сохраняет ось длиной 1; комплексная ветвь не применяет параметр. |
Возвращаемое значение
int для argmin/argmax; вещественное число для std; числовой скаляр для остальных операций без оси.
Особенности вызова
- Комплексные max/min/median/argmax/argmin упорядочивают сначала по вещественной, затем по мнимой части. std комплексного массива равно sqrt(mean(abs(a-mean(a))**2)) и возвращает вещественное число.
- Комплексная обёртка этих операций сводит весь массив к одномерной последовательности и не применяет параметр axis.
Пример
"Пример numpy.std.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nСреднеквадратическое отклонение с делением на N.\nРезультат: int для argmin/argmax; вещественное число для std; числовой скаляр для остальных операций без оси."
import numpy as np
a=np.array([1+2j,2+0j,3+1j])
y=np.std(a)
assert abs(y-(1.1547005383792515))<1e-8
print(y)
Ожидаемый результат. Результат близок к 1,155.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.argmaxПлоский индекс наибольшего элемента.
numpy.argmax
numpy.argmax(a, axis=None, keepdims=False)Плоский индекс наибольшего элемента.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Непустой числовой массив. |
axis | Ось для вещественного массива; в показанной комплексной ветви используйте только axis=None. |
keepdims | Для вещественной редукции True сохраняет ось длиной 1; по умолчанию False. Комплексные max/min/argmin/argmax этот параметр не применяют. |
Возвращаемое значение
int для argmin/argmax; вещественное число для std; числовой скаляр для остальных операций без оси.
Особенности вызова
- Комплексные max/min/median/argmax/argmin упорядочивают сначала по вещественной, затем по мнимой части. std комплексного массива равно sqrt(mean(abs(a-mean(a))**2)) и возвращает вещественное число.
- Комплексная обёртка этих операций сводит весь массив к одномерной последовательности и не применяет параметр axis.
Пример
"Пример numpy.argmax.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nПлоский индекс наибольшего элемента.\nРезультат: int для argmin/argmax; вещественное число для std; числовой скаляр для остальных операций без оси."
import numpy as np
a=np.array([1+2j,2+0j,3+1j])
y=np.argmax(a)
assert abs(y-(2))<1e-8
print(y)
Ожидаемый результат. Результат близок к 2.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.argminПлоский индекс наименьшего элемента.
numpy.argmin
numpy.argmin(a, axis=None, keepdims=False)Плоский индекс наименьшего элемента.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Непустой числовой массив. |
axis | Ось для вещественного массива; в показанной комплексной ветви используйте только axis=None. |
keepdims | Для вещественной редукции True сохраняет ось длиной 1; по умолчанию False. Комплексные max/min/argmin/argmax этот параметр не применяют. |
Возвращаемое значение
int для argmin/argmax; вещественное число для std; числовой скаляр для остальных операций без оси.
Особенности вызова
- Комплексные max/min/median/argmax/argmin упорядочивают сначала по вещественной, затем по мнимой части. std комплексного массива равно sqrt(mean(abs(a-mean(a))**2)) и возвращает вещественное число.
- Комплексная обёртка этих операций сводит весь массив к одномерной последовательности и не применяет параметр axis.
Пример
"Пример numpy.argmin.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nПлоский индекс наименьшего элемента.\nРезультат: int для argmin/argmax; вещественное число для std; числовой скаляр для остальных операций без оси."
import numpy as np
a=np.array([1+2j,2+0j,3+1j])
y=np.argmin(a)
assert abs(y-(0))<1e-8
print(y)
Ожидаемый результат. Результат близок к 0.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.sortСортирует значения. Комплексное упорядочение сначала сравнивает вещественную часть, затем мнимую.
numpy.sort
numpy.sort(a, *, axis=None)Сортирует значения. Комплексное упорядочение сначала сравнивает вещественную часть, затем мнимую.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Числовой ndarray. |
axis | Для вещественных данных — ось сортировки. Комплексная ветвь сортирует плоскую последовательность. |
Возвращаемое значение
Отсортированный ndarray; комплексная ветвь возвращает одномерный массив.
Особенности вызова
- Комплексная ветвь не сохраняет двумерную форму и не обрабатывает axis.
Пример
"Пример numpy.sort.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nСортирует значения. Комплексное упорядочение сначала сравнивает вещественную часть, затем мнимую.\nРезультат: Отсортированный ndarray; комплексная ветвь возвращает одномерный массив."
import numpy as np
y=np.sort(np.array([2+1j,1+3j,1+2j]))
assert abs(y[0]-(1+2j))<1e-10
print(y)
Ожидаемый результат. Массив [1+2j,1+3j,2+1j].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.diffОценивает изменение значения между соседними состояниями. Для производной поделите результат на физический шаг.
numpy.diff
numpy.diff(a, *, n=1, axis=-1)Оценивает изменение значения между соседними состояниями. Для производной поделите результат на физический шаг.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Одномерная последовательность отсчётов. |
n | Порядок разности для вещественной реализации. |
axis | Ось для вещественных массивов; для комплексных используйте одномерный вход. |
Возвращаемое значение
ndarray соседних разностей; для одномерной разности длина меньше на один.
Особенности вызова
- Комплексная обёртка FEMM применяет первый порядок вдоль первой оси; переданные n/axis в этой ветви не учитываются. Используйте np.diff повторно для высших разностей.
Пример
"Пример numpy.diff.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nОценивает изменение значения между соседними состояниями. Для производной поделите результат на физический шаг.\nРезультат: ndarray соседних разностей; для одномерной разности длина меньше на один."
import numpy as np
y=np.diff(np.array([1+1j,3+2j,6+4j]))
assert abs(y[0]-(2+1j))<1e-10 and abs(y[1]-(3+2j))<1e-10
print(y)
Ожидаемый результат. Массив [2+1j,3+2j].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.equalПоэлементное равенство.
numpy.equal
numpy.equal(x, y)Поэлементное равенство.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Первый скаляр или ndarray. |
y | Второй скаляр либо ndarray той же формы. |
Возвращаемое значение
Логический ndarray для сравнений; числовой ndarray для выбора максимума/минимума.
Особенности вызова
- Равенство чисел с плавающей точкой проверяет точное совпадение; при проверке расчётов используйте допуск.
Пример
"Пример numpy.equal.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nПоэлементное равенство.\nРезультат: Логический ndarray для сравнений; числовой ndarray для выбора максимума/минимума."
import numpy as np
r=np.equal(np.array([1+2j]),np.array([1+2j]))
assert abs(r[0]-(1))<1e-10
print(r)
Ожидаемый результат. Первый элемент равен 1.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.not_equalПоэлементное неравенство.
numpy.not_equal
numpy.not_equal(x, y)Поэлементное неравенство.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Первый скаляр или ndarray. |
y | Второй скаляр либо ndarray той же формы. |
Возвращаемое значение
Логический ndarray для сравнений; числовой ndarray для выбора максимума/минимума.
Особенности вызова
- Равенство чисел с плавающей точкой проверяет точное совпадение; при проверке расчётов используйте допуск.
Пример
"Пример numpy.not_equal.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nПоэлементное неравенство.\nРезультат: Логический ndarray для сравнений; числовой ndarray для выбора максимума/минимума."
import numpy as np
r=np.not_equal(np.array([1+2j]),np.array([1+2j]))
assert abs(r[0]-(0))<1e-10
print(r)
Ожидаемый результат. Первый элемент равен 0.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.maximumПоэлементный максимум в лексикографическом порядке.
numpy.maximum
numpy.maximum(x, y)Поэлементный максимум в лексикографическом порядке.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Первый скаляр или ndarray. |
y | Второй скаляр либо ndarray той же формы. |
Возвращаемое значение
Логический ndarray для сравнений; числовой ndarray для выбора максимума/минимума.
Особенности вызова
- Равенство чисел с плавающей точкой проверяет точное совпадение; при проверке расчётов используйте допуск.
Пример
"Пример numpy.maximum.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nПоэлементный максимум в лексикографическом порядке.\nРезультат: Логический ndarray для сравнений; числовой ndarray для выбора максимума/минимума."
import numpy as np
r=np.maximum(np.array([1+3j]),np.array([1+2j]))
assert abs(r[0]-(1+3j))<1e-10
print(r)
Ожидаемый результат. Первый элемент равен 1+3j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.minimumПоэлементный минимум в лексикографическом порядке.
numpy.minimum
numpy.minimum(x, y)Поэлементный минимум в лексикографическом порядке.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Первый скаляр или ndarray. |
y | Второй скаляр либо ndarray той же формы. |
Возвращаемое значение
Логический ndarray для сравнений; числовой ndarray для выбора максимума/минимума.
Особенности вызова
- Равенство чисел с плавающей точкой проверяет точное совпадение; при проверке расчётов используйте допуск.
Пример
"Пример numpy.minimum.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nПоэлементный минимум в лексикографическом порядке.\nРезультат: Логический ndarray для сравнений; числовой ndarray для выбора максимума/минимума."
import numpy as np
r=np.minimum(np.array([1+3j]),np.array([1+2j]))
assert abs(r[0]-(1+2j))<1e-10
print(r)
Ожидаемый результат. Первый элемент равен 1+2j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.polyvalВычисляет полином по схеме Горнера, включая комплексные коэффициенты и аргументы.
numpy.polyval
numpy.polyval(p, x)Вычисляет полином по схеме Горнера, включая комплексные коэффициенты и аргументы.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
p | Коэффициенты от старшей степени к свободному члену. |
x | Скаляр или ndarray аргументов. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray значений полинома той же формы, что x.
Особенности вызова
- Комплексные коэффициенты задавайте как np.array([...]); обёртка определяет комплексную ветвь по dtype массива либо комплексному скалярному аргументу x.
Пример
"Пример numpy.polyval.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nВычисляет полином по схеме Горнера, включая комплексные коэффициенты и аргументы.\nРезультат: Скаляр либо ndarray значений полинома той же формы, что x."
import numpy as np
x=np.array([1j,2j])
y=np.polyval(np.array([1+0j,0,1]),x)
assert abs(y[0])<1e-10 and abs(y[1]+3)<1e-10
print(y)
Ожидаемый результат. Массив [0,-3].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.ndarrayНепосредственный конструктор типа массива. Для комплексных списков используйте np.array с дополнением FEMM.
numpy.ndarray
numpy.ndarray(a, *, dtype=numpy.float)Непосредственный конструктор типа массива. Для комплексных списков используйте np.array с дополнением FEMM.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Вещественная последовательность или массив. |
dtype | Код типа элементов; по умолчанию np.float. |
Возвращаемое значение
ndarray с данными из a.
Пример
"Пример numpy.ndarray.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nНепосредственный конструктор типа массива. Для комплексных списков используйте np.array с дополнением FEMM.\nРезультат: ndarray с данными из a."
import numpy as np
a=np.ndarray([1,2,3])
assert a.shape==(3,) and a[2]==3
print(a)
Ожидаемый результат. Массив [1,2,3].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.asarrayПреобразует вход в массив с возможным сохранением того же объекта.
numpy.asarray
numpy.asarray(a, *, dtype=None)Преобразует вход в массив с возможным сохранением того же объекта.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Последовательность или ndarray. |
dtype | None сохраняет тип существующего массива; заданный dtype запрашивает преобразование. |
Возвращаемое значение
ndarray; существующий ndarray подходящего типа может возвращаться без копирования.
Особенности вызова
- Для независимого массива используйте a.copy().
Пример
"Пример numpy.asarray.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nПреобразует вход в массив с возможным сохранением того же объекта.\nРезультат: ndarray; существующий ndarray подходящего типа может возвращаться без копирования."
import numpy as np
a=np.array([1,2])
b=np.asarray(a)
assert b is a
print(b)
Ожидаемый результат. Возвращён исходный объект a.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.zerosНулевой массив для накопления результатов прохода.
numpy.zeros
numpy.zeros(shape, *, dtype=numpy.float)Нулевой массив для накопления результатов прохода.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
shape | Целая длина или кортеж из одного/двух размеров. |
dtype | Код типа; по умолчанию float. |
Возвращаемое значение
ndarray заданной формы.
Пример
"Пример numpy.zeros.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nНулевой массив для накопления результатов прохода.\nРезультат: ndarray заданной формы."
import numpy as np
a=np.zeros((2,3))
assert a.shape==(2,3) and a[1,2]==0
print(a)
Ожидаемый результат. Форма (2,3); элементы равны 0.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.onesМассив единиц для начальных значений или весов.
numpy.ones
numpy.ones(shape, *, dtype=numpy.float)Массив единиц для начальных значений или весов.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
shape | Целая длина или кортеж из одного/двух размеров. |
dtype | Код типа; по умолчанию float. |
Возвращаемое значение
ndarray заданной формы.
Пример
"Пример numpy.ones.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nМассив единиц для начальных значений или весов.\nРезультат: ndarray заданной формы."
import numpy as np
a=np.ones((2,3))
assert a.shape==(2,3) and a[1,2]==1
print(a)
Ожидаемый результат. Форма (2,3); элементы равны 1.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.emptyВыделение массива; в этой сборке empty связан с тем же конструктором, что zeros.
numpy.empty
numpy.empty(shape, *, dtype=numpy.float)Выделение массива; в этой сборке empty связан с тем же конструктором, что zeros.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
shape | Целая длина или кортеж из одного/двух размеров. |
dtype | Код типа; по умолчанию float. |
Возвращаемое значение
ndarray заданной формы.
Пример
"Пример numpy.empty.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nВыделение массива; в этой сборке empty связан с тем же конструктором, что zeros.\nРезультат: ndarray заданной формы."
import numpy as np
a=np.empty((2,3))
assert a.shape==(2,3) and a[1,2]==0
print(a)
Ожидаемый результат. Форма (2,3); элементы равны 0.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.fullСоздаёт таблицу с постоянным начальным значением.
numpy.full
numpy.full(shape, value, *, dtype=numpy.float)Создаёт таблицу с постоянным начальным значением.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
shape | Длина или кортеж размеров. |
value | Начальное вещественное значение. |
dtype | Код типа элементов, по умолчанию float. |
Возвращаемое значение
ndarray заданной формы, заполненный value.
Пример
"Пример numpy.full.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nСоздаёт таблицу с постоянным начальным значением.\nРезультат: ndarray заданной формы, заполненный value."
import numpy as np
# Начальные токи трёх ветвей, А.
a=np.full(3,2.5)
assert len(a)==3 and a[2]==2.5
print(a)
Ожидаемый результат. Массив [2.5,2.5,2.5].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.arangeСтроит последовательность токов, частот или углов с заданным шагом.
numpy.arange
numpy.arange(stop, *, dtype=None) / numpy.arange(start, stop, step=1, *, dtype=None)Строит последовательность токов, частот или углов с заданным шагом.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
start | Начало, по умолчанию 0. |
stop | Исключённая верхняя граница. |
step | Ненулевой шаг, по умолчанию 1. |
dtype | None выбирает тип по аргументам; используйте np.float для вещественной сетки. |
Возвращаемое значение
Одномерный ndarray равномерных отсчётов без конечной точки stop.
Особенности вызова
- Для целочисленных входов без dtype выбирается int16, затем int32 при выходе диапазона за 16 бит и float при выходе за 32 бита. Явный dtype задаёт выбор пользователя.
Пример
"Пример numpy.arange.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nСтроит последовательность токов, частот или углов с заданным шагом.\nРезультат: Одномерный ndarray равномерных отсчётов без конечной точки stop."
import numpy as np
# Углы поворота, градусы; полный оборот не дублируется.
a=np.arange(0,360,90)
assert len(a)==4 and a[3]==270
print(a)
Ожидаемый результат. Углы [0,90,180,270].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.linspaceСоздаёт равномерную сетку с заданным количеством точек.
numpy.linspace
numpy.linspace(start, stop, num=50, *, endpoint=True, retstep=False, dtype=numpy.float)Создаёт равномерную сетку с заданным количеством точек.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
start | Начальное значение. |
stop | Конечное значение. |
num | Число точек; по умолчанию 50. |
endpoint | True включает конечную точку. |
retstep | True возвращает также величину шага. |
dtype | Код типа элементов; по умолчанию float. |
Возвращаемое значение
ndarray длины num; при retstep=True — кортеж (array,step).
Пример
"Пример numpy.linspace.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nСоздаёт равномерную сетку с заданным количеством точек.\nРезультат: ndarray длины num; при retstep=True — кортеж (array,step)."
import numpy as np
# Пять токов от 0 до 2 А.
a,h=np.linspace(0,2,5,retstep=True)
assert len(a)==5 and a[4]==2 and h==0.5
print(a,h)
Ожидаемый результат. Токи [0,0.5,1,1.5,2] А, шаг 0.5 А.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.logspaceСтроит логарифмическую сетку, например частотный диапазон в Гц.
numpy.logspace
numpy.logspace(start, stop, num=50, *, base=10, endpoint=True, dtype=numpy.float)Строит логарифмическую сетку, например частотный диапазон в Гц.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
start | Начальный показатель степени base. |
stop | Конечный показатель степени. |
num | Количество точек, по умолчанию 50. |
base | Положительное основание, по умолчанию 10. |
endpoint | True включает base**stop. |
dtype | Код типа элементов; по умолчанию float. |
Возвращаемое значение
Одномерный ndarray геометрически распределённых значений.
Пример
"Пример numpy.logspace.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nСтроит логарифмическую сетку, например частотный диапазон в Гц.\nРезультат: Одномерный ndarray геометрически распределённых значений."
import numpy as np
f=np.logspace(1,3,3)
assert abs(f[0]-10)<1e-8 and abs(f[2]-1000)<1e-8
print(f)
Ожидаемый результат. Частоты [10,100,1] Гц.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.eyeСоздаёт единичную или прямоугольную диагональную матрицу.
numpy.eye
numpy.eye(N, *, M=None, k=0, dtype=numpy.float)Создаёт единичную или прямоугольную диагональную матрицу.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
N | Число строк. |
M | Число столбцов; None означает N. |
k | Смещение диагонали: 0 главная, положительное вверх. |
dtype | Тип элементов, по умолчанию float. |
Возвращаемое значение
Матрица ndarray N×M с единицами на выбранной диагонали.
Пример
"Пример numpy.eye.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nСоздаёт единичную или прямоугольную диагональную матрицу.\nРезультат: Матрица ndarray N×M с единицами на выбранной диагонали."
import numpy as np
A=np.eye(2)
assert A[0,0]==1 and A[0,1]==0 and A[1,1]==1
print(A)
Ожидаемый результат. Единичная матрица 2×2.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.diagСтроит диагональную матрицу либо извлекает диагональ.
numpy.diag
numpy.diag(a, *, k=0)Строит диагональную матрицу либо извлекает диагональ.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Вещественный одномерный или двумерный массив. |
k | Смещение диагонали, по умолчанию 0. |
Возвращаемое значение
Для вектора — матрица с этим вектором на диагонали; для матрицы — одномерный массив выбранной диагонали.
Пример
"Пример numpy.diag.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nСтроит диагональную матрицу либо извлекает диагональ.\nРезультат: Для вектора — матрица с этим вектором на диагонали; для матрицы — одномерный массив выбранной диагонали."
import numpy as np
A=np.diag(np.array([2,3]))
d=np.diag(A)
assert A[0,0]==2 and A[1,1]==3 and d[1]==3
print(A,d)
Ожидаемый результат. Матрица diag(2,3), извлечённая диагональ [2,3].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.meshgridСоздаёт координатную сетку для отбора полевых значений. Координаты перед вызовом FEMM согласуют с единицами геометрии.
numpy.meshgrid
numpy.meshgrid(x, y, *, indexing='xy')Создаёт координатную сетку для отбора полевых значений. Координаты перед вызовом FEMM согласуют с единицами геометрии.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Первый одномерный ndarray координат. |
y | Второй одномерный ndarray координат. |
indexing | 'xy' задаёт строки по y, столбцы по x; 'ij' — индексный порядок. |
Возвращаемое значение
Кортеж (X,Y) двумерных ndarray; при xy форма (len(y),len(x)).
Пример
"Пример numpy.meshgrid.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nСоздаёт координатную сетку для отбора полевых значений. Координаты перед вызовом FEMM согласуют с единицами геометрии.\nРезультат: Кортеж (X,Y) двумерных ndarray; при xy форма (len(y),len(x))."
import numpy as np
X,Y=np.meshgrid(np.array([0,1,2]),np.array([10,20]))
assert X.shape==(2,3) and X[1,2]==2 and Y[1,2]==20
print(X,Y)
Ожидаемый результат. Форма обеих координатных матриц (2,3).
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.concatenateСоединяет фрагменты результатов параметрического прохода.
numpy.concatenate
numpy.concatenate(arrays, *, axis=0)Соединяет фрагменты результатов параметрического прохода.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
arrays | Кортеж ndarray с одинаковыми размерами остальных осей. |
axis | Ось объединения, по умолчанию 0. |
Возвращаемое значение
Новый ndarray, объединённый по указанной оси.
Особенности вызова
- Первый аргумент — именно кортеж массивов.
Пример
"Пример numpy.concatenate.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nСоединяет фрагменты результатов параметрического прохода.\nРезультат: Новый ndarray, объединённый по указанной оси."
import numpy as np
a=np.concatenate((np.array([1,2]),np.array([3,4])))
assert len(a)==4 and a[3]==4
print(a)
Ожидаемый результат. Массив [1,2,3,4].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.frombufferИнтерпретирует двоичную последовательность как элементы выбранного типа.
numpy.frombuffer
numpy.frombuffer(buffer, *, dtype=numpy.float, count=-1, offset=0)Интерпретирует двоичную последовательность как элементы выбранного типа.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
buffer | Объект, предоставляющий буфер, например bytes или bytearray. |
dtype | Тип элементов, определяющий число байтов на элемент. |
count | Число элементов; -1 использует остаток буфера. |
offset | Смещение начала данных в байтах. |
Возвращаемое значение
Одномерный ndarray с данными буфера.
Особенности вызова
- Число байтов должно согласовываться с itemsize и offset.
Пример
"Пример numpy.frombuffer.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nИнтерпретирует двоичную последовательность как элементы выбранного типа.\nРезультат: Одномерный ndarray с данными буфера."
import numpy as np
a=np.frombuffer(bytes([1,2,3,4]),dtype=np.uint8,count=2,offset=1)
assert len(a)==2 and a[0]==2 and a[1]==3
print(a)
Ожидаемый результат. Массив [2,3].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.takeВыбирает значения по явному списку индексов.
numpy.take
numpy.take(a, indices, *, axis=None, out=None, mode=None)Выбирает значения по явному списку индексов.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Исходный массив. |
indices | Последовательность целых индексов. |
axis | None использует плоский массив; иначе существующая ось. |
out | None либо согласованный выходной массив. |
mode | None или 'raise' проверяет диапазон; 'wrap' выполняет циклическое приведение индекса, 'clip' ограничивает его допустимым диапазоном. |
Возвращаемое значение
ndarray выбранных элементов.
Пример
"Пример numpy.take.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nВыбирает значения по явному списку индексов.\nРезультат: ndarray выбранных элементов."
import numpy as np
a=np.take(np.array([10,20,30]),[2,0])
assert a[0]==30 and a[1]==10
print(a)
Ожидаемый результат. Массив [30,10].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.compressОставляет элементы, которым соответствует истинная маска.
numpy.compress
numpy.compress(condition, a, *, axis=None)Оставляет элементы, которым соответствует истинная маска.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
condition | Логическая последовательность выбора. |
a | Исходный массив. |
axis | None — плоская последовательность; иначе ось. |
Возвращаемое значение
Новый ndarray результата.
Пример
"Пример numpy.compress.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nОставляет элементы, которым соответствует истинная маска.\nРезультат: Новый ndarray результата."
import numpy as np
y=np.compress([True,False,True],np.array([10,20,30]))
assert len(y)==2 and y[1]==30
print(y)
Ожидаемый результат. Массив [10,30].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.deleteСоздаёт массив без указанных элементов.
numpy.delete
numpy.delete(a, indices, *, axis=None)Создаёт массив без указанных элементов.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Исходный массив. |
indices | Целый индекс или последовательность удаляемых индексов. |
axis | None — плоская последовательность; иначе ось. |
Возвращаемое значение
Новый ndarray результата.
Пример
"Пример numpy.delete.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nСоздаёт массив без указанных элементов.\nРезультат: Новый ndarray результата."
import numpy as np
y=np.delete(np.array([10,20,30]),[1])
assert len(y)==2 and y[1]==30
print(y)
Ожидаемый результат. Массив [10,30].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.flipОбращает порядок отсчётов вдоль оси.
numpy.flip
numpy.flip(a, *, axis=None)Обращает порядок отсчётов вдоль оси.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Исходный массив. |
axis | None — обращение всех осей; иначе целая ось. |
Возвращаемое значение
Новый ndarray результата.
Пример
"Пример numpy.flip.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nОбращает порядок отсчётов вдоль оси.\nРезультат: Новый ndarray результата."
import numpy as np
y=np.flip(np.array([1,2,3]))
assert y[0]==3 and y[2]==1
print(y)
Ожидаемый результат. Массив [3,2,1].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.rollЦиклически сдвигает отсчёты, например периодическую зависимость момента.
numpy.roll
numpy.roll(a, shift, *, axis=None)Циклически сдвигает отсчёты, например периодическую зависимость момента.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Исходный массив. |
shift | Целое смещение; положительное сдвигает вправо. |
axis | None — плоский сдвиг; иначе ось. |
Возвращаемое значение
Новый ndarray результата.
Пример
"Пример numpy.roll.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nЦиклически сдвигает отсчёты, например периодическую зависимость момента.\nРезультат: Новый ndarray результата."
import numpy as np
y=np.roll(np.array([1,2,3]),1)
assert y[0]==3 and y[1]==1
print(y)
Ожидаемый результат. Массив [3,1,2].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.argsortВозвращает индексы, которые сортируют массив.
numpy.argsort
numpy.argsort(a, *, axis=None)Возвращает индексы, которые сортируют массив.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Вещественный ndarray. |
axis | Укажите существующую ось явно, например axis=-1 для вектора. Значение None вызывает NotImplementedError: сортировка плоского массива этим методом не реализована. |
Возвращаемое значение
ndarray индексов типа uint16 той же формы, что исходный массив.
Особенности вызова
- В этой сборке вызов argsort(a) без axis недоступен даже для одномерного массива; используйте argsort(a,axis=-1).
- Размер каждой оси должен быть не больше 65535: индексы результата имеют тип uint16.
Пример
"Пример numpy.argsort.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nВозвращает индексы, которые сортируют массив.\nРезультат: ndarray индексов типа uint16 той же формы, что исходный массив."
import numpy as np
y=np.argsort(np.array([30,10,20]),axis=-1)
assert y[0]==1 and y[1]==2 and y[2]==0
print(y)
Ожидаемый результат. Индексы [1,2,0].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.sort_complexСортирует комплексные числа сначала по вещественной, затем по мнимой части.
numpy.sort_complex
numpy.sort_complex(a)Сортирует комплексные числа сначала по вещественной, затем по мнимой части.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Одномерный числовой массив. |
Возвращаемое значение
Новый ndarray результата.
Пример
"Пример numpy.sort_complex.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nСортирует комплексные числа сначала по вещественной, затем по мнимой части.\nРезультат: Новый ndarray результата."
import numpy as np
y=np.sort_complex(np.array([2+1j,1+2j]))
assert abs(y[0]-(1+2j))<1e-10
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент 1+2j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.clipОграничивает значения заданным интервалом.
numpy.clip
numpy.clip(a, a_min, a_max)Ограничивает значения заданным интервалом.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Вещественный массив или скаляр. |
a_min | Нижняя граница. |
a_max | Верхняя граница. |
Возвращаемое значение
Новый ndarray результата.
Пример
"Пример numpy.clip.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nОграничивает значения заданным интервалом.\nРезультат: Новый ndarray результата."
import numpy as np
y=np.clip(np.array([-1,2,5]),0,3)
assert y[0]==0 and y[1]==2 and y[2]==3
print(y)
Ожидаемый результат. Массив [0,2,3].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.conjugateВычисляет комплексное сопряжение для расчёта мощности и эрмитовых произведений.
numpy.conjugate
numpy.conjugate(a)Вычисляет комплексное сопряжение для расчёта мощности и эрмитовых произведений.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Комплексный скаляр или ndarray. |
Возвращаемое значение
Новый ndarray результата.
Пример
"Пример numpy.conjugate.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nВычисляет комплексное сопряжение для расчёта мощности и эрмитовых произведений.\nРезультат: Новый ndarray результата."
import numpy as np
y=np.conjugate(np.array([1+2j]))
assert abs(y[0]-(1-2j))<1e-10
print(y)
Ожидаемый результат. Элемент 1-2j.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.nonzeroНаходит индексы ненулевых элементов.
numpy.nonzero
numpy.nonzero(a)Находит индексы ненулевых элементов.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Логический или числовой ndarray. |
Возвращаемое значение
Кортеж массивов целых индексов, по одному на ось.
Пример
"Пример numpy.nonzero.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nНаходит индексы ненулевых элементов.\nРезультат: Кортеж массивов целых индексов, по одному на ось."
import numpy as np
y=np.nonzero(np.array([0,2,0,3]))
assert len(y[0])==2 and y[0][0]==1 and y[0][1]==3
print(y)
Ожидаемый результат. Кортеж массива индексов 1 и 3.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.expЭкспонента e**x.
numpy.exp
numpy.exp(a, *, out=None)Экспонента e**x.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Вещественный скаляр или ndarray; exp также поддерживает комплексное ядро сборки. |
out | None создаёт массив; иначе согласованный выходной ndarray. Тип и форма должны соответствовать вычислению. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray соответствующей формы.
Пример
"Пример numpy.exp.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nЭкспонента e**x.\nРезультат: Скаляр либо ndarray соответствующей формы."
import numpy as np
y=np.exp(np.array([0]))
assert abs(y[0]-(1))<1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент равен 1.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.floorПоэлементное округление вниз.
numpy.floor
numpy.floor(a, *, out=None, dtype=None)Поэлементное округление вниз.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Вещественный скаляр или ndarray; exp также поддерживает комплексное ядро сборки. |
out | Для вещественного ndarray: None создаёт новый результат; иначе плотный float ndarray той же формы заполняется значениями. |
dtype | Принимаемый параметр совместимости вещественного ядра; в общем векторном пути не меняет float dtype результата. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray соответствующей формы.
Пример
"Пример numpy.floor.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nПоэлементное округление вниз.\nРезультат: Скаляр либо ndarray соответствующей формы."
import numpy as np
y=np.floor(np.array([-1.2]))
assert abs(y[0]-(-2))<1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент равен -2.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.ceilПоэлементное округление вверх.
numpy.ceil
numpy.ceil(a, *, out=None, dtype=None)Поэлементное округление вверх.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Вещественный скаляр или ndarray; exp также поддерживает комплексное ядро сборки. |
out | Для вещественного ndarray: None создаёт новый результат; иначе плотный float ndarray той же формы заполняется значениями. |
dtype | Принимаемый параметр совместимости вещественного ядра; в общем векторном пути не меняет float dtype результата. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray соответствующей формы.
Пример
"Пример numpy.ceil.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nПоэлементное округление вверх.\nРезультат: Скаляр либо ndarray соответствующей формы."
import numpy as np
y=np.ceil(np.array([-1.2]))
assert abs(y[0]-(-1))<1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент равен -1.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.degreesПреобразование углов из радиан в градусы.
numpy.degrees
numpy.degrees(a, *, out=None, dtype=None)Преобразование углов из радиан в градусы.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Вещественный скаляр или ndarray; exp также поддерживает комплексное ядро сборки. |
out | Для вещественного ndarray: None создаёт новый результат; иначе плотный float ndarray той же формы заполняется значениями. |
dtype | Принимаемый параметр совместимости вещественного ядра; в общем векторном пути не меняет float dtype результата. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray соответствующей формы.
Пример
"Пример numpy.degrees.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nПреобразование углов из радиан в градусы.\nРезультат: Скаляр либо ndarray соответствующей формы."
import numpy as np
y=np.degrees(np.array([np.pi]))
assert abs(y[0]-(180))<1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент равен 180.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.radiansПреобразование углов из градусов в радианы.
numpy.radians
numpy.radians(a, *, out=None, dtype=None)Преобразование углов из градусов в радианы.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Вещественный скаляр или ndarray; exp также поддерживает комплексное ядро сборки. |
out | Для вещественного ndarray: None создаёт новый результат; иначе плотный float ndarray той же формы заполняется значениями. |
dtype | Принимаемый параметр совместимости вещественного ядра; в общем векторном пути не меняет float dtype результата. |
Возвращаемое значение
Скаляр либо ndarray соответствующей формы.
Пример
"Пример numpy.radians.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nПреобразование углов из градусов в радианы.\nРезультат: Скаляр либо ndarray соответствующей формы."
import numpy as np
y=np.radians(np.array([180]))
assert abs(y[0]-(np.pi))<1e-9
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент равен np.pi.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.arctan2Определяет четверть угла для каждой пары координат.
numpy.arctan2
numpy.arctan2(y, x)Определяет четверть угла для каждой пары координат.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
y | Вещественный скаляр/массив вертикальных координат. |
x | Вещественный скаляр/массив горизонтальных координат, согласованный с y. |
Возвращаемое значение
Вещественный скаляр либо ndarray углов в радианах.
Пример
"Пример numpy.arctan2.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nОпределяет четверть угла для каждой пары координат.\nРезультат: Вещественный скаляр либо ndarray углов в радианах."
import numpy as np
a=np.arctan2(np.array([1,0]),np.array([0,-1]))
assert abs(a[0]-np.pi/2)<1e-9 and abs(a[1]-np.pi)<1e-9
print(a)
Ожидаемый результат. Углы pi/2 и pi радиан.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.allИстинно, если все элементы ненулевые.
numpy.all
numpy.all(a, axis=None, keepdims=False)Истинно, если все элементы ненулевые.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Логический или числовой ndarray. |
axis | None проверяет все элементы; 0/1 выбирает ось. |
keepdims | False удаляет ось редукции; True сохраняет её размером 1. |
Возвращаемое значение
bool при полной редукции; логический ndarray при редукции по оси.
Пример
"Пример numpy.all.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nИстинно, если все элементы ненулевые.\nРезультат: bool при полной редукции; логический ndarray при редукции по оси."
import numpy as np
a=np.array([0,1,2])
y=np.all(a)
assert bool(y)==False
print(y)
Ожидаемый результат. False.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.anyИстинно, если хотя бы один элемент ненулевой.
numpy.any
numpy.any(a, axis=None, keepdims=False)Истинно, если хотя бы один элемент ненулевой.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Логический или числовой ndarray. |
axis | None проверяет все элементы; 0/1 выбирает ось. |
keepdims | False удаляет ось редукции; True сохраняет её размером 1. |
Возвращаемое значение
bool при полной редукции; логический ndarray при редукции по оси.
Пример
"Пример numpy.any.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nИстинно, если хотя бы один элемент ненулевой.\nРезультат: bool при полной редукции; логический ndarray при редукции по оси."
import numpy as np
a=np.array([0,1,2])
y=np.any(a)
assert bool(y)==True
print(y)
Ожидаемый результат. True.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.sizeВозвращает число элементов либо длину одной оси.
numpy.size
numpy.size(a, *, axis=None)Возвращает число элементов либо длину одной оси.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Исследуемый ndarray. |
axis | None — общее число элементов; иначе номер оси. |
Возвращаемое значение
int.
Пример
"Пример numpy.size.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nВозвращает число элементов либо длину одной оси.\nРезультат: int."
import numpy as np
a=np.zeros((2,3))
assert np.size(a)==6 and np.size(a,axis=1)==3
print(np.size(a))
Ожидаемый результат. Общее число элементов 6.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.interpВыполняет кусочно-линейную интерполяцию табличной зависимости.
numpy.interp
numpy.interp(x, xp, fp, *, left=None, right=None)Выполняет кусочно-линейную интерполяцию табличной зависимости.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Одномерный массив точек интерполяции. |
xp | Строго возрастающие вещественные абсциссы исходных точек. |
fp | Вещественные ординаты той же длины, что xp. |
left | Значение слева от сетки; None выбирает fp[0]. |
right | Значение справа от сетки; None выбирает fp[-1]. |
Возвращаемое значение
Вещественный ndarray интерполированных значений.
Пример
"Пример numpy.interp.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nВыполняет кусочно-линейную интерполяцию табличной зависимости.\nРезультат: Вещественный ndarray интерполированных значений."
import numpy as np
# Учебная таблица потокосцепления, Вб, от тока, А.
y=np.interp(np.array([0.5]),np.array([0,1,2]),np.array([0,2,3]))
assert abs(y[0]-1)<1e-10
print(y)
Ожидаемый результат. Потокосцепление при 0.5 А равно 1 Вб для этой учебной таблицы.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.trapzИнтегрирует отсчёты методом трапеций, например зависимость потокосцепления от тока.
numpy.trapz
numpy.trapz(y, x=None, dx=1.0)Интегрирует отсчёты методом трапеций, например зависимость потокосцепления от тока.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
y | Одномерные вещественные значения подынтегральной величины. |
x | Согласованные абсциссы; None использует равномерный dx. |
dx | Шаг абсцисс, если x=None; по умолчанию 1. |
Возвращаемое значение
float; единицы y, умноженные на единицы x.
Пример
"Пример numpy.trapz.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nИнтегрирует отсчёты методом трапеций, например зависимость потокосцепления от тока.\nРезультат: float; единицы y, умноженные на единицы x."
import numpy as np
# Интеграл psi(I) dI, Дж, для psi=2I.
w=np.trapz(np.array([0,2,4]),x=np.array([0,1,2]))
assert abs(w-4)<1e-10
print(w)
Ожидаемый результат. Значение интеграла 4 Дж.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.polyfitАппроксимирует зависимость полиномом по методу наименьших квадратов через нормальные уравнения.
numpy.polyfit
numpy.polyfit(x, y, degree) / numpy.polyfit(y, degree)Аппроксимирует зависимость полиномом по методу наименьших квадратов через нормальные уравнения.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Одномерные вещественные абсциссы; в форме с двумя аргументами подразумеваются 0,1,2,… |
y | Вещественные значения функции той же длины. |
degree | Неотрицательная степень полинома, существенно меньше количества точек. |
Возвращаемое значение
ndarray из degree+1 коэффициентов, от старшей степени к свободному члену.
Особенности вызова
- Нормальные уравнения усиливают плохую обусловленность. Масштабируйте абсциссы и избегайте высоких степеней.
Пример
"Пример numpy.polyfit.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nАппроксимирует зависимость полиномом по методу наименьших квадратов через нормальные уравнения.\nРезультат: ndarray из degree+1 коэффициентов, от старшей степени к свободному члену."
import numpy as np
p=np.polyfit(np.array([0,1,2]),np.array([1,3,5]),1)
assert abs(p[0]-2)<1e-8 and abs(p[1]-1)<1e-8
print(p)
Ожидаемый результат. Коэффициенты [2,1] полинома 2x+1.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.convolveВычисляет дискретную линейную свёртку, например фильтрацию результатов прохода конечным ядром.
numpy.convolve
numpy.convolve(a, v)Вычисляет дискретную линейную свёртку, например фильтрацию результатов прохода конечным ядром.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Одномерная вещественная последовательность длины N. |
v | Одномерное вещественное ядро длины M. |
Возвращаемое значение
Вещественный ndarray полной свёртки длины N+M-1.
Пример
"Пример numpy.convolve.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nВычисляет дискретную линейную свёртку, например фильтрацию результатов прохода конечным ядром.\nРезультат: Вещественный ndarray полной свёртки длины N+M-1."
import numpy as np
y=np.convolve(np.array([1,2]),np.array([1,1]))
assert len(y)==3 and y[0]==1 and y[1]==3 and y[2]==2
print(y)
Ожидаемый результат. Полная свёртка [1,3,2].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.crossВычисляет векторное произведение. Для физической интерпретации используйте согласованную правую систему координат.
numpy.cross
numpy.cross(a, b)Вычисляет векторное произведение. Для физической интерпретации используйте согласованную правую систему координат.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Вещественный вектор длины 2 или 3. |
b | Второй вещественный вектор согласованной длины. |
Возвращаемое значение
Для трёхмерного случая — ndarray из трёх компонент векторного произведения.
Пример
"Пример numpy.cross.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nВычисляет векторное произведение. Для физической интерпретации используйте согласованную правую систему координат.\nРезультат: Для трёхмерного случая — ndarray из трёх компонент векторного произведения."
import numpy as np
c=np.cross(np.array([1,0,0]),np.array([0,1,0]))
assert c[0]==0 and c[1]==0 and c[2]==1
print(c)
Ожидаемый результат. Вектор [0,0,1].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.bincountГруппирует дискретные метки по индексам.
numpy.bincount
numpy.bincount(x, *, weights=None, minlength=None)Группирует дискретные метки по индексам.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
x | Одномерный ndarray только типа uint8 или uint16, содержащий неотрицательные индексы. |
weights | None для подсчёта числа случаев; иначе веса той же длины. |
minlength | Минимальная длина выходного массива; None определяется максимумом x. |
Возвращаемое значение
ndarray числа случаев либо сумм весов по каждому индексу.
Пример
"Пример numpy.bincount.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nГруппирует дискретные метки по индексам.\nРезультат: ndarray числа случаев либо сумм весов по каждому индексу."
import numpy as np
y=np.bincount(np.array([0,1,1,2],dtype=np.uint16))
assert y[0]==1 and y[1]==2 and y[2]==1
print(y)
Ожидаемый результат. Счётчики [1,2,1].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.bitwise_andВыполняет поэлементную побитовую операцию &.
numpy.bitwise_and
numpy.bitwise_and(a, b)Выполняет поэлементную побитовую операцию &.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Целочисленный ndarray. |
b | Целое число либо целочисленный ndarray совместимой формы. |
Возвращаемое значение
Целочисленный ndarray результата.
Пример
"Пример numpy.bitwise_and.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nВыполняет поэлементную побитовую операцию &.\nРезультат: Целочисленный ndarray результата."
import numpy as np
y=np.bitwise_and(np.array([5],dtype=np.int16),3)
assert y[0]==1
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент равен 1.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.bitwise_orВыполняет поэлементную побитовую операцию |.
numpy.bitwise_or
numpy.bitwise_or(a, b)Выполняет поэлементную побитовую операцию |.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Целочисленный ndarray. |
b | Целое число либо целочисленный ndarray совместимой формы. |
Возвращаемое значение
Целочисленный ndarray результата.
Пример
"Пример numpy.bitwise_or.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nВыполняет поэлементную побитовую операцию |.\nРезультат: Целочисленный ndarray результата."
import numpy as np
y=np.bitwise_or(np.array([5],dtype=np.int16),3)
assert y[0]==7
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент равен 7.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.bitwise_xorВыполняет поэлементную побитовую операцию ^.
numpy.bitwise_xor
numpy.bitwise_xor(a, b)Выполняет поэлементную побитовую операцию ^.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Целочисленный ndarray. |
b | Целое число либо целочисленный ndarray совместимой формы. |
Возвращаемое значение
Целочисленный ndarray результата.
Пример
"Пример numpy.bitwise_xor.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nВыполняет поэлементную побитовую операцию ^.\nРезультат: Целочисленный ndarray результата."
import numpy as np
y=np.bitwise_xor(np.array([5],dtype=np.int16),3)
assert y[0]==6
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент равен 6.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.left_shiftВыполняет поэлементную побитовую операцию <<.
numpy.left_shift
numpy.left_shift(a, b)Выполняет поэлементную побитовую операцию <<.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Целочисленный ndarray. |
b | Целое число либо целочисленный ndarray совместимой формы. |
Возвращаемое значение
Целочисленный ndarray результата.
Пример
"Пример numpy.left_shift.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nВыполняет поэлементную побитовую операцию <<.\nРезультат: Целочисленный ndarray результата."
import numpy as np
y=np.left_shift(np.array([5],dtype=np.int16),1)
assert y[0]==10
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент равен 10.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.right_shiftВыполняет поэлементную побитовую операцию >>.
numpy.right_shift
numpy.right_shift(a, b)Выполняет поэлементную побитовую операцию >>.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Целочисленный ndarray. |
b | Целое число либо целочисленный ndarray совместимой формы. |
Возвращаемое значение
Целочисленный ndarray результата.
Пример
"Пример numpy.right_shift.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nВыполняет поэлементную побитовую операцию >>.\nРезультат: Целочисленный ndarray результата."
import numpy as np
y=np.right_shift(np.array([5],dtype=np.int16),1)
assert y[0]==2
print(y)
Ожидаемый результат. Первый элемент равен 2.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.vectorizeПрименяет пользовательскую функцию к каждому элементу; это удобная обёртка последовательного обхода.
numpy.vectorize
numpy.vectorize(f, *, otypes=None)Применяет пользовательскую функцию к каждому элементу; это удобная обёртка последовательного обхода.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
f | Встроенная функция MicroPython одного вещественного аргумента, возвращающая вещественное число. |
otypes | None означает float; допустимы коды float,uint8,int8,uint16,int16. |
Возвращаемое значение
Вызываемый объект: его вызов возвращает ndarray результатов. Даже скалярный вход даёт массив длины 1.
Особенности вызова
- otypes — один числовой код типа, а не список. Комплексные входные ndarray здесь не поддерживаются.
Пример
"Пример numpy.vectorize.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nПрименяет пользовательскую функцию к каждому элементу; это удобная обёртка последовательного обхода.\nРезультат: Вызываемый объект: его вызов возвращает ndarray результатов. Даже скалярный вход даёт массив длины 1."
import numpy as np
def copper_loss(i):
return 0.5*i*i
f=np.vectorize(copper_loss)
p=f(np.array([1,2,3]))
assert p[1]==2 and p[2]==4.5
print(p)
Ожидаемый результат. Потери [0.5,2,4.5] Вт при сопротивлении 0.5 Ом.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.ndinfoПечатает тип элементов, размеры, шаги памяти и признаки плотности для диагностики массива.
numpy.ndinfo
numpy.ndinfo(a)Печатает тип элементов, размеры, шаги памяти и признаки плотности для диагностики массива.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | ndarray, структура которого исследуется. |
Возвращаемое значение
None; сведения печатаются в консоль.
Пример
"Пример numpy.ndinfo.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nПечатает тип элементов, размеры, шаги памяти и признаки плотности для диагностики массива.\nРезультат: None; сведения печатаются в консоль."
import numpy as np
a=np.array([[1,2],[3,4]])
r=np.ndinfo(a)
assert r is None
Ожидаемый результат. В консоли появятся сведения о массиве формы (2,2).
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.get_printoptionsВозвращает текущие настройки сокращённой печати массивов.
numpy.get_printoptions
numpy.get_printoptions()Возвращает текущие настройки сокращённой печати массивов.
Аргументы
Аргументы не требуются.
Возвращаемое значение
dict с ключами threshold и edgeitems.
Пример
"Пример numpy.get_printoptions.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nВозвращает текущие настройки сокращённой печати массивов.\nРезультат: dict с ключами threshold и edgeitems."
import numpy as np
opts=np.get_printoptions()
assert "threshold" in opts and "edgeitems" in opts
print(opts)
Ожидаемый результат. Словарь настроек печати.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.set_printoptionsМеняет только печатное представление массивов; численные данные сохраняются.
numpy.set_printoptions
numpy.set_printoptions(*, threshold=None, edgeitems=None)Меняет только печатное представление массивов; численные данные сохраняются.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
threshold | Порог сокращения длинного массива; None сохраняет текущее значение. |
edgeitems | Число крайних элементов при сокращении; None сохраняет текущее значение. |
Возвращаемое значение
None.
Пример
"Пример numpy.set_printoptions.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nМеняет только печатное представление массивов; численные данные сохраняются.\nРезультат: None."
import numpy as np
old=np.get_printoptions()
np.set_printoptions(threshold=10,edgeitems=2)
assert np.get_printoptions()["edgeitems"]==2
np.set_printoptions(threshold=old["threshold"],edgeitems=old["edgeitems"])
print(np.array([1,2,3]))
Ожидаемый результат. Настройки изменены и затем восстановлены; напечатан массив [1,2,3].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.saveСохраняет массив в двоичном формате .npy.
numpy.save
numpy.save(file, a)Сохраняет массив в двоичном формате .npy.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
file | Путь к файлу .npy, строка; путь относителен рабочему каталогу скрипта. |
a | Плотный числовой ndarray, который сохраняется. |
Возвращаемое значение
None.
Особенности вызова
- Сохранение перезаписывает указанный файл. Для своей работы задавайте новый путь.
Пример
"Пример numpy.save.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nСохраняет массив в двоичном формате .npy.\nРезультат: None."
import numpy as np
import os
# Пример создаёт собственный временный файл и затем удаляет его.
path="femm_handbook_numeric_save.npy"
np.save(path,np.array([[1,2],[3,4]]))
a=np.load(path)
assert a.shape==(2,2) and a[1,1]==4
os.remove(path)
print(a)
Ожидаемый результат. Матрица [[1,2],[3,4]] восстановлена; временный файл удалён.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.loadЧитает массив из двоичного файла .npy.
numpy.load
numpy.load(file)Читает массив из двоичного файла .npy.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
file | Путь к файлу .npy, строка; путь относителен рабочему каталогу скрипта. |
Возвращаемое значение
ndarray, прочитанный из .npy.
Особенности вызова
- Сохранение перезаписывает указанный файл. Для своей работы задавайте новый путь.
Пример
"Пример numpy.load.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nЧитает массив из двоичного файла .npy.\nРезультат: ndarray, прочитанный из .npy."
import numpy as np
import os
# Пример создаёт собственный временный файл и затем удаляет его.
path="femm_handbook_numeric_load.npy"
np.save(path,np.array([[1,2],[3,4]]))
a=np.load(path)
assert a.shape==(2,2) and a[1,1]==4
os.remove(path)
print(a)
Ожидаемый результат. Матрица [[1,2],[3,4]] восстановлена; временный файл удалён.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.loadtxtИмпортирует числовую таблицу результатов в массив.
numpy.loadtxt
numpy.loadtxt(file, *, delimiter=None, comments=None, max_rows=-1, usecols=None, dtype=numpy.float, skiprows=0)Импортирует числовую таблицу результатов в массив.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
file | Строковый путь к числовому текстовому файлу. |
delimiter | None означает разделение пробельными символами; иначе строковый разделитель. |
comments | None использует штатный символ комментария; иначе заданный префикс. |
max_rows | Максимум читаемых строк; -1 читает до конца. |
usecols | None выбирает все столбцы; иначе последовательность индексов. |
dtype | Тип элементов; по умолчанию float. |
skiprows | Число пропускаемых начальных строк, по умолчанию 0. |
Возвращаемое значение
Вещественный ndarray прочитанных чисел.
Пример
"Пример numpy.loadtxt.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nИмпортирует числовую таблицу результатов в массив.\nРезультат: Вещественный ndarray прочитанных чисел."
import numpy as np
import os
p="femm_handbook_loadtxt.txt"
with open(p,"w") as f:
f.write("1 2\n3 4\n")
a=np.loadtxt(p)
assert a.shape==(2,2) and a[1,1]==4
os.remove(p)
print(a)
Ожидаемый результат. Прочитана матрица [[1,2],[3,4]].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.savetxtЗаписывает вещественную числовую таблицу в текстовый файл.
numpy.savetxt
numpy.savetxt(file, a, *, delimiter=None, header=None, footer=None, comments=None)Записывает вещественную числовую таблицу в текстовый файл.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
file | Новый путь к текстовому файлу. |
a | Вещественный одномерный либо двумерный ndarray. |
delimiter | Разделитель столбцов; None использует штатный пробельный разделитель. |
header | Начальная строка либо None. |
footer | Завершающая строка либо None. |
comments | Префикс строк header/footer либо None. |
Возвращаемое значение
None.
Особенности вызова
- Параметра fmt в локальной сигнатуре нет; поддержаны перечисленные настройки.
Пример
"Пример numpy.savetxt.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nЗаписывает вещественную числовую таблицу в текстовый файл.\nРезультат: None."
import numpy as np
import os
p="femm_handbook_savetxt.txt"
np.savetxt(p,np.array([[1,2],[3,4]]))
a=np.loadtxt(p)
assert a.shape==(2,2) and abs(a[1,1]-4)<1e-8
os.remove(p)
print(a)
Ожидаемый результат. Записанная таблица успешно прочитана; временный файл удалён.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.ndarray.copyКопирует данные, включая представления со срезами.
numpy.ndarray.copy
a.copy()Копирует данные, включая представления со срезами.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Объект ndarray; метод вызывается через a. |
Возвращаемое значение
Новый независимый плотный ndarray той же формы.
Пример
"Пример numpy.ndarray.copy.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nКопирует данные, включая представления со срезами.\nРезультат: Новый независимый плотный ndarray той же формы."
import numpy as np
a=np.array([1,2])
b=a.copy()
b[0]=9
assert a[0]==1 and b[0]==9
print(a,b)
Ожидаемый результат. Изменение копии не меняет исходный массив.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.ndarray.reshapeМеняет форму массива без изменения последовательности элементов.
numpy.ndarray.reshape
a.reshape(shape)Меняет форму массива без изменения последовательности элементов.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Объект ndarray; метод вызывается через a. |
shape | Кортеж из одного/двух размеров; число элементов должно сохраняться. |
Возвращаемое значение
ndarray заданной формы.
Пример
"Пример numpy.ndarray.reshape.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nМеняет форму массива без изменения последовательности элементов.\nРезультат: ndarray заданной формы."
import numpy as np
a=np.array([1,2,3,4])
b=a.reshape((2,2))
assert b.shape==(2,2) and b[1,0]==3
print(b)
Ожидаемый результат. Матрица [[1,2],[3,4]].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.ndarray.transposeМеняет строки и столбцы местами. Данные представления связаны с исходным массивом.
numpy.ndarray.transpose
a.transpose(axes=None)Меняет строки и столбцы местами. Данные представления связаны с исходным массивом.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Объект ndarray; метод вызывается через a. |
axes | None обращает оси; для матрицы также можно указать (1,0). |
Возвращаемое значение
Представление ndarray с переставленными осями.
Пример
"Пример numpy.ndarray.transpose.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nМеняет строки и столбцы местами. Данные представления связаны с исходным массивом.\nРезультат: Представление ndarray с переставленными осями."
import numpy as np
a=np.array([[1,2,3],[4,5,6]])
b=a.transpose()
assert b.shape==(3,2) and b[2,1]==6
print(b)
Ожидаемый результат. Матрица формы (3,2).
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.ndarray.flattenСоздаёт плоскую копию элементов в указанном порядке.
numpy.ndarray.flatten
a.flatten(*, order='C')Создаёт плоскую копию элементов в указанном порядке.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Объект ndarray; метод вызывается через a. |
order | 'C' разворачивает по строкам; 'F' по столбцам. |
Возвращаемое значение
Новый одномерный ndarray.
Пример
"Пример numpy.ndarray.flatten.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nСоздаёт плоскую копию элементов в указанном порядке.\nРезультат: Новый одномерный ndarray."
import numpy as np
a=np.array([[1,2],[3,4]])
b=a.flatten(order="F")
assert len(b)==4 and b[0]==1 and b[1]==3
print(b)
Ожидаемый результат. При обходе по столбцам: [1,3,2,4].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.ndarray.tolistПреобразует массив в списки MicroPython, удобные для собственных циклов и JSON.
numpy.ndarray.tolist
a.tolist()Преобразует массив в списки MicroPython, удобные для собственных циклов и JSON.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Объект ndarray; метод вызывается через a. |
Возвращаемое значение
Обычный list; для матрицы — вложенные списки.
Пример
"Пример numpy.ndarray.tolist.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nПреобразует массив в списки MicroPython, удобные для собственных циклов и JSON.\nРезультат: Обычный list; для матрицы — вложенные списки."
import numpy as np
a=np.array([[1,2],[3,4]])
b=a.tolist()
assert isinstance(b,list) and b[1][0]==3
print(b)
Ожидаемый результат. Вложенный список [[1,2],[3,4]].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.ndarray.tobytesЭкспортирует плотные байты числовых данных. Тип и форму при сохранении передавайте отдельно.
numpy.ndarray.tobytes
a.tobytes()Экспортирует плотные байты числовых данных. Тип и форму при сохранении передавайте отдельно.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Объект ndarray; метод вызывается через a. |
Возвращаемое значение
bytes двоичного представления элементов в машинном порядке байтов.
Пример
"Пример numpy.ndarray.tobytes.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nЭкспортирует плотные байты числовых данных. Тип и форму при сохранении передавайте отдельно.\nРезультат: bytes двоичного представления элементов в машинном порядке байтов."
import numpy as np
a=np.array([1,2,3],dtype=np.uint8)
b=a.tobytes()
assert b==bytes([1,2,3])
print(b)
Ожидаемый результат. Три байта со значениями 1,2,3.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.ndarray.byteswapМеняет порядок байтов; используется при чтении двоичных данных другой архитектуры.
numpy.ndarray.byteswap
a.byteswap(*, inplace=False)Меняет порядок байтов; используется при чтении двоичных данных другой архитектуры.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Объект ndarray; метод вызывается через a. |
inplace | False создаёт копию; True меняет данные исходного массива. |
Возвращаемое значение
ndarray с переставленным порядком байтов внутри элементов.
Пример
"Пример numpy.ndarray.byteswap.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nМеняет порядок байтов; используется при чтении двоичных данных другой архитектуры.\nРезультат: ndarray с переставленным порядком байтов внутри элементов."
import numpy as np
a=np.array([0x1234],dtype=np.uint16)
b=a.byteswap()
assert b[0]==0x3412 and a[0]==0x1234
print(b)
Ожидаемый результат. Переставленное число 0x3412; исходное 0x1234 сохранено.
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
numpy.ndarray.sortСортирует вещественный массив на месте.
numpy.ndarray.sort
a.sort(*, axis=-1)Сортирует вещественный массив на месте.
Аргументы
| Имя | Назначение и допустимые значения |
|---|---|
a | Объект ndarray; метод вызывается через a. |
axis | Ось сортировки; для одномерного массива -1. |
Возвращаемое значение
None; исходный ndarray изменяется.
Пример
"Пример numpy.ndarray.sort.\nСреда: встроенный MicroPython FEMM 5.\nСортирует вещественный массив на месте.\nРезультат: None; исходный ndarray изменяется."
import numpy as np
a=np.array([3,1,2])
r=a.sort()
assert a[0]==1 and a[2]==3
print(a,r)
Ожидаемый результат. Исходный массив стал [1,2,3].
Скачать пример · Ссылка на функцию
Этот пример выполнен в установленном FEMM 5.
Имена в установленной сборке
Перечень получен во встроенном интерпретаторе. Он включает функции, классы и константы. Ссылки ведут к контрактам; для прямого доступа ulab учитывайте условия этого раздела.
absacosacoshallangleanyarangearccosarcsinarctanarctan2argmaxargminargsortaroundarrayasarrayasinasinhatanatanhbincountbitwise_andbitwise_orbitwise_xorboolceilclipcomplexcompressconcatenateconjugateconvolvecoscoshcrossdegreesdeletediagdiffdoteemptyequalexpexpm1eyefftflipfloatfloorfrombufferfullget_printoptionsimaginfint16int32int8interpisfiniteisinfleft_shiftlinalglinspaceloadloadtxtloglog10log2logspacemaxmaximummeanmedianmeshgridminminimumnanndarrayndinfononzeronot_equalonespipolyfitpolyvalpowerradiansrandomrealright_shiftrollrootssavesavetxtset_printoptionssinsincsinhsizesortsort_complexsqrtstdsumtaketantanhtracetrapzuint16uint8vectorizewherezeros