【数据分析之Numpy】Numpy中复制函数numpy.repeat()与numpy.tile()的使用方法及区别

一、简介

????????numpy.repeat()与numpy.tile()都是Numpy库中的复制函数，用于将数组中的元素重复指定的次数。

????????numpy.repeat()函数接受三个参数：要重复的数组、重复的次数和重复的轴。

????????numpy.tile()函数接受两个参数：要重复的数组和重复的次数。

二、基本语法

1、numpy.repeat(a, repeats, axis=None)

????????a为带操作的数组

????????repeats为复制的次数

????????axis为重复操作会沿着哪个轴进行， axis=0表示沿着行方向， axis=1表示沿着列方向。

2、numpy.tile(A, reps)

????????A为带操作的数组

????????reps是一个元组，指定了每个维度上的重复次数。

三、使用方法

????????1、numpy.repeat()

????????(1). 将数组中的每个元素重复3次

import numpy as np

a = np.array([1,2,3])

b = np.repeat(a, 3)

print(b)

????????(2). 将数组中的每个元素沿行方向每一行重复3次

a = np.array([[1,2,3], [4,5,6]])

b = np.repeat(a, 3, axis=0)

print(b)

注意：如果这里a是一维数组，那axis只能为0

????????(3). 将数组中的每个元素沿列方向每一列重复3次

a = np.array([[1,2,3], [4,5,6]])

b = np.repeat(a, 3, axis=1)

print(b)

????????2、numpy.tile(A)

????????(1). 将数组中的每个元素重复3次

import numpy as np

a = np.array([1,2,3])

b = np.tile(a, 3)

print(b)

????????(2). 将数组中的每个元素沿沿着第一个轴重复2次，沿着第二个轴重复3次，

????????1）a为一维数组

a = np.array([1,2,3])

b = np.tile(a, (2, 3))

print(b) # 数组维度改变

????????2）a为多维数组

a = np.array([[1,2,3], [4,5,6]])

b = np.tile(a, (2, 3))

print(b)

四、区别

????????np.repeat()和np.tile()在功能上有些相似，但它们之间存在一些重要的区别。

????????1、行为上

????????对于一维数组，np.repeat()会重复数组中的元素，而np.tile()则会复制整个数组。这意味着np.repeat()仅在数组的每个元素上应用重复操作，而np.tile()则在整个数组上应用复制操作。

????????对于非一维数组，np.repeat()仅在最后一个轴上重复，而np.tile()会在所有轴上复制数组。

????????2、性能上

????????对于大数组，np.tile()通常比np.repeat()更快，因为它可以更有效地利用缓存。

????????np.repeat()不会预先分配输出数组的内存，而是在运行时动态地创建输出数组。

????????np.tile()会预先分配输出数组的内存。

????????3、参数

????????np.repeat()三个参数：要重复的数组、重复的次数和它沿着数组的哪个轴重复元素。

????????np.tile()两个参数（可以看为三个参数）：要复制的数组和复制的次数（它沿着所有轴复制数组）。

????????4、原地操作

????????np.repeat()不会原地操作（即不会更改原始数组），而np.tile()则可以进行原地操作。