Python: Поиск максимальных и минимальных значений в массивах
Библиотека NumPy в Python очень универсальна. В ней есть предопределенные функции, позволяющие даже находить максимальные и минимальные элементы между двумя массивами. Давайте познакомимся с ними в этой статье. Здесь мы подробно разберемся с функциями fmax()
и fmin()
, начиная с их синтаксиса и заканчивая вариантами использования. Давайте начнем.
Зачем искать максимальное и минимальное значения?
Максимальное значение (Maximum) — это самое высокое значение в наборе данных, а минимальное (Minimum) — самое низкое значение в наборе данных. Важно вычислить максимум и минимум для набора данных. Когда у вас много чисел, поиск самого большого и самого маленького помогает вам понять, насколько широк диапазон.
Иногда в программах вам нужно выполнять разные действия в зависимости от наибольшего или наименьшего числа. Таким образом, их поиск помогает вам принимать разумные решения в вашем коде. Если вы ожидаете, что цифры будут в определенных пределах (например, температура не опустится ниже нуля), сверка с максимальными и минимальными значениями поможет выявить ошибки или неожиданные данные.
Функция NumPy fmax()
Функция fmax()
сравнивает два массива чисел поэлементно и возвращает новый массив, содержащий максимальные значения из каждой позиции в исходных массивах.
Синтаксис этой функции выглядит так:
numpy.fmax(array1, array2, /, out=None, *, where=True, casting='same_kind', order='K', dtype=None, subok=True[, signature, extobj])
Здесь:
array1
иarray2
— это списки чисел, элементы которых будут сравниваться один за другим.out
(необязательно): вы можете выбрать, куда поместить результат. Если вы не укажете, это даст вам новый массив.where
(необязательно): это похоже на карту, указывающую, куда копировать числа из старых массивов в новые. По умолчанию копируется там, где указано значениеtrue
.dtype
(необязательно): определяет, какого типа должен быть новый массив. Если вы не скажете, он вычислит это по старым массивам.- Другие параметры (
casting
,order
,subok
и т. д.): это дополнительные настройки, которые вы можете настроить, если хотите, но обычно вам не нужно беспокоиться, поскольку у них есть разумные значения по умолчанию.
Как это работает
Он сравнивает два списка чисел, элемент за элементом, и возвращает новый список, содержащий максимальное значение для каждой позиции в исходных списках. Например, если у вас есть два массива: [3, 7, 5]
и [2, 8, 6]
, функция fmax()
сравнит каждую пару чисел: (3, 2)
, (7, 8)
, и (5, 6)
. Он выберет большее число из каждой пары и вернет вам новый массив: [3, 8, 6]
.
Давайте посмотрим его реализацию в коде:
import numpy as np
user_array1 = input("Enter the elements of first array : ")
user_array2 = input("Enter the elements of second array : ")
array1 = np.array([int(x) for x in user_array1.split()])
array2 = np.array([int(x) for x in user_array2.split()])
result = np.fmax(array1, array2)
print("Array containing the max numbers ", result)
Этот код будет использовать fmax()
для сравнения двух определяемых пользователем массивов, поиска максимального количества элементов и печати нового массива, содержащего эти максимальные числа.
Выход:
Функция NumPy fmin()
Функция fmin()
сравнивает два списка по номеру. Он возвращает вам новый список с наименьшими числами из каждой позиции исходных списков.
Вот как выглядит его синтаксис:
numpy.fmin(x1, x2, /, out=None, *, where=True, casting='same_kind', order='K', dtype=None, subok=True[, signature, extobj])
Как это работает:
fmin()
просматривает два списка чисел и выбирает наименьшее число из каждой совпадающей позиции. Например, если у вас есть два массива: [4, 9, 1]
и [7, 5, 3]
, fmin()
сравнит каждую пару чисел: (4, 7)
, (9, 5)
и (1, 3)
. Он выберет меньшее число из каждой пары и вернет вам новый массив: [4, 5, 1]
.
Давайте разберемся в этом с помощью кода:
import numpy as np
user_array1 = input("Enter the elements of first array : ")
user_array2 = input("Enter the elements of second array : ")
array1 = np.array([int(x) for x in user_array1.split()])
array2 = np.array([int(x) for x in user_array2.split()])
result = np.fmin(array1, array2)
print("Array containing the min numbers ", result)
Этот код будет использовать fmin()
для сравнения двух созданных нами массивов, поиска наименьших чисел и отображения их в новом массиве.
Выход
Итог
Здесь мы обсудили функции fmax()
и fmin()
, их синтаксис, работу и варианты использования. Я надеюсь, что вы тщательно изучили каждый раздел. И если вы это сделали, то теперь вы можете легко вычислить массив, содержащий максимальное или минимальное количество элементов, сравнив любые два массива.