python numpy.power()数组元素求n次方案例
作者：NothingLZ
这篇文章主要介绍了python numpy.power()数组元素求n次方案例，具有很好的参考价值，希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧
如下所示：
numpy.power(x1, x2)
数组的元素分别求n次方。x2可以是数字，也可以是数组，但是x1和x2的列数要相同。
>>> x1 = range(6) >>> x1 [0, 1, 2, 3, 4, 5] >>> np.power(x1, 3) array([ 0, 1, 8, 27, 64, 125])
>>> x2 = [1.0, 2.0, 3.0, 3.0, 2.0, 1.0] >>> np.power(x1, x2) array([ 0., 1., 8., 27., 16., 5.])
>>> x2 = np.array([[1, 2, 3, 3, 2, 1], [1, 2, 3, 3, 2, 1]])
>>> x2
array([[1, 2, 3, 3, 2, 1],
[1, 2, 3, 3, 2, 1]])
>>> np.power(x1, x2)
array([[ 0, 1, 8, 27, 16, 5],
[ 0, 1, 8, 27, 16, 5]])
补充：python求n次方的函数_python实现pow函数（求n次幂，求n次方）
类型一：求n次幂
实现 pow(x, n)，即计算 x 的 n 次幂函数。其中n为整数。pow函数的实现——leetcode
解法1：暴力法
不是常规意义上的暴力，过程中通过动态调整底数的大小来加快求解。代码如下：
class Solution: def myPow(self, x: float, n: int) -> float: judge = True if n<0: n = -n judge = False if n==0: return 1 final = 1 # 记录当前的乘积值 tmp = x # 记录当前的因子 count = 1 # 记录当前的因子是底数的多少倍 while n>0: if n>=count: final *= tmp tmp = tmp*x n -= count count +=1 else: tmp /= x count -= 1 return final if judge else 1/final
解法2：根据奇偶幂分类(递归法，迭代法，位运算法)
如果n为偶数，则pow(x,n) = pow(x^2, n/2)；
如果n为奇数，则pow(x,n) = x*pow(x, n-1)。
递归代码实现如下：
class Solution: def myPow(self, x: float, n: int) -> float: if n<0: n = -n return 1/self.help_(x,n) return self.help_(x,n) def help_(self,x,n): if n==0: return 1 if n%2 == 0: #如果是偶数 return self.help_(x*x, n//2) # 如果是奇数 return self.help_(x*x,(n-1)//2)*x
迭代代码如下：
class Solution: def myPow(self, x: float, n: int) -> float: judge = True if n < 0: n = -n judge = False final = 1 while n>0: if n%2 == 0: x *=x n //= 2 final *= x n -= 1 return final if judge else 1/final
python位运算符简介
其实跟上面的方法类似，只是通过位运算符判断奇偶性并且进行除以2的操作(移位操作)。代码如下：
class Solution: def myPow(self, x: float, n: int) -> float: judge = True if n < 0: n = -n judge = False final = 1 while n>0: if n & 1: #代表是奇数 final *= x x *= x n >>= 1 # 右移一位 return final if judge else 1/final
类型二：求n次方
实现 pow(x, n)，即计算 x 的 n 次幂函数。其中x大于0，n为大于1整数。
解法：二分法求开方
思路就是逐步逼近目标值。以x大于1为例：
设定结果范围为[low, high]，其中low=0, high = x，且假定结果为r=(low+high)/2；
如果r的n次方大于x，则说明r取大了，重新定义low不变，high= r，r=(low+high)/2；
如果r的n次方小于x，则说明r取小了，重新定义low=r，high不变，r=(low+high)/2；
代码如下：
class Solution: def myPow(self, x: float, n: int) -> float: # x为大于0的数,因为负数无法开平方(不考虑复数情况) if x>1: low,high = 0,x else: low,high =x,1 while True: r = (low+high)/2 judge = 1 for i in range(n): judge *= r if x >1 and judge>x:break # 对于大于1的数，如果当前值已经大于它本身，则无需再算下去 if x <1 and judge if abs(judge-x)<0.0000001: # 判断是否达到精度要求 print(pow(x,1/n)) # pow函数计算结果 return r else: if judge>x: high = r else: low = r
以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持脚本之家。如有错误或未考虑完全的地方，望不吝赐教。