Pythonのライブラリは便利だが、難しいなという段階(Numpy)

以前からPythonの勉強をしていきたいという話はどこかでしたような気がする。

ゆっくりとながら進めており、Pythonの参考書は一冊終了した。一応VBAをやっていたので、簡単なIf, for分の概念は理解は早かったので良かったと思う。

それでPythonの基本的なところは抑えられたと信じて、ライブラリを使っていきたい。

データ分析や計算用途に使用するので、NumpyやPandas, Matplotlibあたりを進めたいと思っている。

それでNumpyを勉強しているところである。

Pythonをあまり知らない人のために説明をしておくと、ライブラリとはPythonで用意された、ある目的のために機能をまとめたパッケージの総称を指す言葉である。

そのため、プログラマーがそれぞれ自分で書く必要がなく、そのライブラリを呼び出すことでプログラムを円滑に進めることができるという優れものである。

Numpyではデータや情報処理に特化しており、配列だったり多次元数値配列を扱うことができる。

数学でいうところの行列計算が可能になるので、最近話題の機械学習などでは欠かせないライブラリとなる。


まぁそんなわけでネットで調べながらいろいろな課題に取り組んでいる。


今日の課題はNumpyでsin関数とcos関数を描いてみようということでやってみた。

from matplotlib import pyplot as plt
import numpy as np

sinx = []
cosx = []
ndata = np.arange(0, 2 * np.pi, 0.01)

for i in ndata:
    a = np.sin(i)
    b = np.cos(i)
    sinx.append(a)
    cosx.append(b)
plt.plot(ndata, sinx)
plt.plot(ndata, cosx)
plt.show()

生成されたグラフが上のようになる。

いろいろと調べてみると軸ラベルや凡例、グラフのサイズだったりを変更することが可能。

あとはFigを加えていくことで別々にグラフを描画することもできる。

Pythonはあまり早いプログラミング言語ではないそうで、大量のデータを扱う場合などはアルゴリズムの構成とかも考えないといけないみたい。

たとえば、for文は逐次進行のプログラムなので、回数が多くなるとかなり速度が落ちてしまう。

次回はsin, cosの応用として円を描くのでもやってみようかな。

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