شرح مبسط لمحاور numpy (مع الأمثلة)

تتطلب العديد من الوظائف في NumPy تحديد محور يتم من خلاله تطبيق عملية حسابية معينة.

بشكل عام، تنطبق القاعدة الأساسية التالية:

• المحور=0 : تطبيق حساب “لكل عمود”.
• المحور=1 : تطبيق حساب “لكل سطر”.

توضح الصورة التالية تمثيلاً مرئيًا للمحاور في مصفوفة NumPy مع صفين و4 أعمدة:

توضح الأمثلة التالية كيفية استخدام وسيطة المحور في سيناريوهات مختلفة باستخدام مصفوفة NumPy التالية:

 import numpy as np

#create NumPy matrix
my_matrix = np. matrix ([[1, 4, 7, 8], [5, 10, 12, 14]])

#view NumPy matrix
my_matrix

matrix([[ 1, 4, 7, 8],
        [5, 10, 12, 14]])

مثال 1: إيجاد المتوسط على محاور مختلفة

يمكننا استخدام المحور = 0 للعثور على متوسط كل عمود في مصفوفة NumPy:

 #find mean of each column in matrix
n.p. mean (my_matrix, axis= 0 )

matrix([[ 3. , 7. , 9.5, 11. ]])

يُظهر الإخراج متوسط قيمة كل عمود في المصفوفة.

على سبيل المثال:

• متوسط قيمة العمود الأول هو (1 + 5) / 2 = 3 .
• متوسط قيمة العمود الثاني هو (4 + 10) / 2 = 7 .

وما إلى ذلك وهلم جرا.

يمكننا أيضًا استخدام المحور = 1 لإيجاد متوسط كل صف في المصفوفة:

 #find mean of each row in matrix
n.p. mean (my_matrix, axis= 1 )

matrix([[ 5. ],
        [10.25]])

يُظهر الإخراج متوسط قيمة كل صف من المصفوفة.

على سبيل المثال:

• متوسط القيمة في الصف الأول هو (1+4+7+8) / 4 = 5 .
• متوسط القيمة في الصف الثاني هو (5+10+12+14) / 4 = 10.25 .

مثال 2: إيجاد المجموع على محاور مختلفة

يمكننا استخدام المحور = 0 لإيجاد مجموع كل عمود في المصفوفة:

 #find sum of each column in matrix
n.p. sum (my_matrix, axis= 0 )

matrix([[ 6, 14, 19, 22]])

يُظهر الإخراج مجموع كل عمود في المصفوفة.

على سبيل المثال:

• مجموع العمود الأول هو 1 + 5 = 6 .
• مجموع العمود الثاني هو 4 + 10 = 14 .

وما إلى ذلك وهلم جرا.

يمكننا أيضًا استخدام المحور = 1 للعثور على مجموع كل صف من المصفوفة:

 #find sum of each row in matrix
n.p. sum (my_matrix, axis= 1 )

matrix([[20],
        [41]])

يُظهر الإخراج مجموع كل صف من المصفوفة.

على سبيل المثال:

• مجموع الصف الأول هو 1+4+7+8 = 20 .
• مجموع السطر الثاني هو 5+10+12+14 = 41 .

مصادر إضافية

تشرح البرامج التعليمية التالية كيفية تنفيذ عمليات شائعة أخرى في NumPy:

كيفية إنشاء مصفوفة NumPy بأرقام عشوائية
كيفية تطبيع مصفوفة NumPy
كيفية إضافة صف إلى المصفوفة في NumPy