NumPy 重要知识点总结
1. 字符串函数
NumPy 提供了一系列字符串操作函数，适用于处理数组中的字符串元素：
连接与重复
add()：逐个连接两个数组的字符串元素。代码：
multiply()：重复字符串多次（如"a" * 3 → "aaa"）。代码：
格式化与大小写
capitalize()：首字母大写。代码：
title()：每个单词首字母大写。代码：
lower()/upper()：转换为全小写或全大写。代码：
center(width)：居中字符串并用空格填充至指定宽度。代码：
分割与清理
split(sep)：按分隔符分割字符串。代码：
strip()：移除首尾空格或指定字符。代码：
替换与编解码
replace(old, new)：替换子字符串。代码：
encode()/decode()：处理字符串编码（如 UTF-8）。代码：
2. 数学函数
NumPy 支持基础数学运算和三角函数：
三角函数
sin(),cos(),tan()：计算角度的三角函数值（弧度制）。代码：
舍入与取整
around(decimals)：四舍五入到指定小数位。代码：
floor()：向下取整。代码：
ceil()：向上取整。代码：
算术运算
add(),subtract(),multiply(),divide()：加减乘除。代码：
power(a, b)：计算a^b（幂运算）。代码：
mod()：取余数。代码：
reciprocal()：计算倒数。代码：
3. 统计函数
用于分析数组的统计特性：
极值与范围
amin()/amax()：沿轴的最小值/最大值。代码:
ptp()：最大值与最小值的差（极差）。代码：
中心趋势
mean()：算术平均值。代码：
median()：中位数。代码：
average(weights)：加权平均值。代码：
离散程度
var()：方差。代码：
std()：标准差。代码：
百分位数
percentile()：计算指定百分位的值（如中位数=50%分位）。代码：
4. 排序与搜索
排序
sort()：对数组排序（默认升序）。代码：
argsort()：返回排序后的索引（间接排序）。代码：
搜索
argmax()/argmin()：返回最大值/最小值的索引。代码：
nonzero()：返回非零元素的索引。代码：
where(condition)：返回满足条件的元素索引。代码：
extract(condition)：提取满足条件的元素。代码：
5. 课堂练习（综合应用）
题目：计算学生成绩的加权总分、平均分、最高分及及格率。
关键步骤：
加权总分：
考试成绩 × 60% + 平时成绩 × 40%。
使用
add()和multiply()实现加权计算。
平均分：
学生平均分：
mean(axis=1)（按行计算）。科目平均分：
mean(axis=0)（按列计算）。
最高分：
amax(axis=1)（学生最高分），amax(axis=0)（科目最高分）。
及格率：
统计分数 ≥ 60 的比例：
count_nonzero(scores >= 60) / len(scores)。
代码：
总结
NumPy 的核心功能包括：
字符串处理：高效操作数组中的文本数据。
数学计算：涵盖基础运算、三角函数、舍入等。
统计分析：从均值到标准差，全面描述数据分布。
排序与搜索：快速定位和筛选数据。
实际应用：结合统计函数和算术运算解决实际问题（如成绩分析）。