数据可视化训练第二天(对比Python与numpy中的ndarray的效率并且可视化表示)

绪论

千里之行始于足下;继续坚持

1.对比Python和numpy的性能

使用魔法指令%timeit进行对比

需求:

  • 实现两个数组的加法
  • 数组 A 是 0 到 N-1 数字的平方
  • 数组 B 是 0 到 N-1 数字的立方
python 复制代码
import numpy as np
def numpy_sum(text_num):
    """numpy的测试函数"""
    arra=np.arange(text_num) ** 2
    arrb=np.arange(text_num) ** 3
    return arra+arrb

def python_sum(text_num):
	"""原生Python的测试函数"""
    ab_sum=[]
    a=[value**2 for value in range(0,text_num)]
    b=[value**3 for value in range(0,text_num)]
    for i in range(0,text_num):
        ab_sum.append(a[i]+b[i])
        
    return ab_sum

text_num=100

#保存Python的测试时间
#100,1000的数组长度测试起来时间可能比较小;可视化不太方便
python_times=[]
#进行到1000000次的时间测试
while text_num <= 1000000:
    result= %timeit -o python_sum(text_num)
    text_num=text_num*10
    python_times.append(result.average)

#保存numpy的测试时间
numpy_times=[]
text_num=100
while text_num <= 1000000:
    result= %timeit -o numpy_sum(text_num)
    numpy_times.append(result.average)
    text_num=text_num*10

下面通过折线图进行对比

python 复制代码
#数据可视化对比
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.ticker import ScalarFormatter

x_values=[100,1000,10000,100000,1000000]
python_y_values=np.array(python_times)*1000000
numpy_y_values=np.array(numpy_times)*1000000
fig,ax=plt.subplots()
ax.plot(x_values,python_y_values,linewidth=3,label='python')
ax.plot(x_values,numpy_y_values,linewidth=3,label='numpy')
ax.set_title("Comparing Numpy's Time with Python",fontsize=14)
ax.set_xlabel('text sum',fontsize=14)
ax.set_ylabel('time/us',fontsize=14)
#设置显示所有刻度
#ax.set_xticks(x_values,minor=True)
#使x轴完全表示,使用formatter自定义格式
formatter=ScalarFormatter(useMathText=True)#使用数学格式表示
formatter.set_powerlimits((0,7))
ax.xaxis.set_major_formatter(formatter)
ax.legend()#显示label标签
plt.show(

绘制柱状图

python 复制代码
#绘制柱状图
fig,ax=plt.subplots()
bar_width=0.35
ax.bar(x_values,python_y_values,bar_width,label='Python')
ax.bar(x_values,numpy_y_values,bar_width,label='Numpy')

ax.legend()#legend() 函数用于添加图例到图形上,就是右上角的图形
plt.tight_layout()
plt.show()

100和1000的时间太短了;可以从100000开始到100000000这样可视化会比较好看

相关推荐
玉笥寻珍3 分钟前
web安全渗透测试基础知识之登录绕过篇
python·安全·web安全·网络安全·威胁分析
Eric.Lee202116 分钟前
conda 输出指定python环境的库 输出为 yaml文件
linux·python·conda
PAQQ21 分钟前
【python】windows实现与k230使用socket通信并传输文件
python·stm32·单片机
胡耀超37 分钟前
图像颜色理论与数据挖掘应用的全景解析
人工智能·python·opencv·计算机视觉·数据挖掘·视觉检测·pillow
love530love1 小时前
家用或办公 Windows 电脑玩人工智能开源项目配备核显的必要性(含 NPU 及显卡类型补充)
人工智能·windows·python·开源·电脑
chilavert3182 小时前
关于Python 实现接口安全防护:限流、熔断降级与认证授权的深度实践
python·网络安全
能来帮帮蒟蒻吗2 小时前
Python -将MP4文件转为GIF图片
开发语言·python·学习·视频
suoxiao7772 小时前
通过anaconda安装jupyter
ide·python·jupyter
百锦再3 小时前
MK米客方德SD NAND:无人机存储的高效解决方案
人工智能·python·django·sqlite·android studio·无人机·数据库开发
PacosonSWJTU3 小时前
python使用matplotlib画图
开发语言·python·matplotlib