PythonのNumPyのzeros()関数について現役エンジニアが解説【初心者向け】

初心者向けにPythonのNumPyのzeros()関数について現役エンジニアが解説しています。NumPy は数値計算用のライブラリです。zeros関数とは要素の値が全てゼロの配列を作成することが出来る関数です。zeros関数の書き方や使い方について解説します。

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PythonのNumPyのzeros()関数について、TechAcademyのメンター(現役エンジニア)が実際のコードを使用して、初心者向けに解説します。

Pythonについてそもそもよく分からないという方は、Pythonとは何なのか解説した記事を読むとさらに理解が深まります。

 

なお本記事は、TechAcademyのオンラインブートキャンプ、Python講座の内容をもとに紹介しています。

 

田島悠介

今回は、Pythonに関する内容だね!

大石ゆかり

どういう内容でしょうか?

田島悠介

PythonのNumPyのzeros()関数について詳しく説明していくね!

大石ゆかり

お願いします!

 

目次

  1. NumPyとは
  2. zeros()関数とは
  3. zeros() 関数の使い方
  4. 実際に書いてみよう
  5. まとめ

 

NumPyとは

NumPyは数値計算用のライブラリです。「ナムパイ」と読みます。配列の作成や演算などを効率よく行うことができます。以下に参考記事を紹介しておりますので、ぜひ読んでみてください。

 

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NumPyを利用するにはインストールが必要です。ライブラリ管理ツールがpipの場合、ターミナルやコマンドプロンプトで以下のように記述します。

pip install numpy

ソースコードでNumPyを利用するにはimportを行います。以下のようにnpという別名を付けるのが一般的です。

import numpy as np

NumPyで配列を作成するにはarray()関数を使用します。

arr1 = np.array([1, 2, 3])
arr1

実行結果は以下のとおりです。

array([1, 2, 3])

二次元の配列、すなわち行列を作成するには以下のように指定します。

arr2 = np.array([[1, 2], [3, 4]])
arr2

実行結果は以下のとおりです。

array([[1, 2],
       [3, 4]])

 

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zeros()関数とは

要素の値が全てゼロの配列を作成するにはzeros()関数を使用します。

zeros()関数の使い方

zeros() 関数の書き方は以下のようになります。

np.zeros(形状)

zeros()関数について、詳しくは公式サイトも参考にしてください。

numpy.zeros

 

実際に書いてみよう

今回のサンプルプログラムではnumpyやzeros()関数の使い方を確認します。

import numpy as np

arr3 = np.zeros([2, 2])
arr3

実行結果は以下のとおりです。2行2列で要素の値がゼロの配列が作成されています。

array([[0., 0.],
       [0., 0.]])

類似の関数として ones() があります。これは要素の値が全て1の配列を作成する関数です。

arr4 = np.ones([3, 3])
arr4

実行結果は以下のとおりです。

array([[1., 1., 1.],
       [1., 1., 1.],
       [1., 1., 1.]])

上記を利用すると、要素の値が全て2の配列なども簡単に作成することができます。

arr4 * 2

実行結果は以下のとおりです。

array([[2., 2., 2.],
       [2., 2., 2.],
       [2., 2., 2.]])

 

まとめ

今回の記事ではNumPyのzeros()関数について学習しました。

監修してくれたメンター

太田和樹(おおたかずき)

ITベンチャー企業のPM兼エンジニア。

普段は主に、Web系アプリケーション開発のプロジェクトマネージャーとプログラミング講師を行っている。守備範囲はフロントエンド、モバイル、サーバサイド、データサイエンティストと幅広い。その幅広い知見を生かして、複数の領域を組み合わせた新しい提案をするのが得意。

開発実績:画像認識技術を活用した駐車場混雑状況把握(実証実験)、音声認識を活用したヘルプデスク支援システム、Pepperを遠隔操作するアプリの開発、大規模基幹系システムの開発・導入マネジメント。

地方在住。仕事のほとんどをリモートオフィスで行う。通勤で消耗する代わりに趣味のDIYや家庭菜園、家族との時間を楽しんでいる。

 

大石ゆかり

内容分かりやすくて良かったです!

田島悠介

ゆかりちゃんも分からないことがあったら質問してね!

大石ゆかり

分かりました。ありがとうございます!

 

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