geekdoc-python-zh/docs/askpython/numpy-cumsum.md

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2024-10-20 12:24:46 +08:00
# NumPy cumsum完整指南
> 原文:# t0]https://www . aspython . com/python-modules/num py/numpy-cumsum
你好,欢迎来到这个关于 **Numpy cumsum** 的教程。在本教程中,我们将学习 NumPy `cumsum()`方法,也将看到许多关于这个方法的例子。让我们开始吧!
* * *
## 什么是 NumPy cumsum
**累积和**是给定序列的部分和的序列。如果 ***{abcdef…..}*** 是一个序列那么它的累加和表示为 ***{aa+ba+b+ca+b+c+d…。}*** 。
NumPy 中的`cumsum()`方法返回沿着指定轴的输入数组元素的累积和。它可以是展平数组的累积和、沿行数组元素的累积和或沿列数组元素的累积和。
我们将在本教程的下一节看到每个例子。
* * *
## NumPy cumsum 的语法
```py
numpy.cumsum(a, axis=None, dtype=None, out=None)
```
| **参数** | **描述** | **必需/可选** |
| a | 输入数组。 | 需要 |
| 轴 | 要沿其计算数组累积和的轴。它可以是 axis=0即沿列也可以是 axis=1即沿行或者 axis=None这意味着要返回展平数组的累积和。 | 可选择的 |
| 数据类型 | 要返回的数组的数据类型。 | 可选择的 |
| 在外 | 放置结果的替代输出数组。它必须具有与预期输出相同的形状和长度。 | 可选择的 |
**返回:**
一个包含输出的新数组。如果提到了 *out* ,则返回对它的引用。
* * *
## 例子
现在让我们开始使用 numpy.cumsum 方法,这样我们就可以理解输出。
### 单个元素的累积和
```py
import numpy as np
a = 5
ans = np.cumsum(a)
print("a =", a)
print("Cumulative sum =", ans)
```
**输出:**
```py
a = 5
Cumulative sum = [5]
```
* * *
### 空数组的累积和
```py
import numpy as np
a = []
ans = np.cumsum(a)
print("a =", a)
print("Cumulative sum =", ans)
```
**输出:**
```py
a = []
Cumulative sum = []
```
* * *
### 一维数组的 Numpy 累积和
```py
import numpy as np
a = [5, 3, 2, 8]
ans = np.cumsum(a)
print("a =", a)
print("Cumulative sum of the array =", ans)
```
**输出:**
```py
a = [5, 3, 2, 8]
Cumulative sum of the array = [ 5 8 10 18]
```
这里,累积和的计算方式为 55+35+3+25+3+2+8结果为 581018。
* * *
### 二维数组的 Numpy 累积和
```py
import numpy as np
a = [[4, 3], [9, 10]]
ans = np.cumsum(a)
print("a =", a)
print("Cumulative sum of the array =", ans)
```
**输出:**
```py
a = [[4, 3], [9, 10]]
Cumulative sum of the array = [ 4 7 16 26]
```
在二维数组的情况下,当没有提到轴时,数组首先被展平,然后计算其累积和。
在上面的示例中,数组首先被展平为[43910],即按行排列,然后其累积和被计算为[44+34+3+94+3+9+10],这产生了函数返回的数组[471626]。
* * *
### 以浮点数据类型返回数组的 Numpy.cumsum()
这与上面的例子相同,只是这里返回值是浮点数据类型。
```py
import numpy as np
a = [5, 3, 2, 8]
ans = np.cumsum(a, dtype=float)
print("a =", a)
print("Cumulative sum of the array =", ans)
```
**输出:**
```py
a = [5, 3, 2, 8]
Cumulative sum of the array = [ 5\. 8\. 10\. 18.]
```
* * *
## 沿轴累计总和
**轴= 0**
```py
import numpy as np
a = [[1, 5, 3], [7, 10, 4]]
# cumulative sum along axis=0
ans = np.cumsum(a, axis=0)
print("a =\n", a)
print("Cumulative sum of the array =\n", ans)
```
**输出:**
```py
a =
[[1, 5, 3], [7, 10, 4]]
Cumulative sum of the array =
[[ 1 5 3]
[ 8 15 7]]
```
这里,第一行是原样,第二行包含按 1+7、5+10 和 3+4 计算的累积和,结果是 8、15 和 7。
**轴= 1**
```py
import numpy as np
a = [[1, 5, 3], [7, 10, 4]]
# cumulative sum along axis=1
ans = np.cumsum(a, axis=1)
print("a =\n", a)
print("Cumulative sum of the array =\n", ans)
```
**输出:**
```py
a =
[[1, 5, 3], [7, 10, 4]]
Cumulative sum of the array =
[[ 1 6 9]
[ 7 17 21]]
```
这里,第一列是原样,第二列包含计算为 1+57+10 的累积和,结果是 617第三列具有 1+5+37+10+4 的累积和,即 9 和 21。
* * *
## 摘要
仅此而已!在本教程中,我们学习了 **Numpy cumsum** 方法,并使用相同的方法练习了不同类型的示例。
* * *
## 参考
* [NumPy cumsum 官方文档](https://numpy.org/doc/stable/reference/generated/numpy.cumsum.html)