4.2.2 내장함수 arange()와 linspace()

4.2.2 numpy의 내장함수 arange() 개요

[수학적 의미: 수직선 상의 자(Ruler)] 그래프 X축을 그리기 위해 눈금을 균등하게 분할해야 할 때가 있습니다. 수학 선생님이 “0부터 10까지 2칸씩 띄어서 점을 찍어라”라고 하셨을 때, 수직선 위에 \(0, 2, 4, 6, 8\) 좌표를 찍는 행위와 같습니다.

[Numpy 강림: arange() 점프] np.arange는 시작점에서 목표 지점(끝점) 전까지, 정해진 보폭(Step)으로 껑충껑충 뛰어가는 개구리 점프 알고리즘입니다. (단, 프로그래밍의 관습상 끝점은 절대 포함하지 않고 도착 바로 앞에서 멈춥니다!)

내장함수 arange() 개요

내장함수 np.arange()는 파이썬의 기본 range()와 원리는 같지만, 리스트가 아닌 초고속 ndarray 행렬을 반환하며, 정수뿐만 아니라 0.5 같은 실수 보폭(Step)도 허용한다는 압도적인 차이가 있습니다.

주어진 간격 내에서 균등한 간격의 값을 반환하며, 다양한 수의 위치 인수를 사용하여 호출하고, 정수 인수의 경우 함수는 파이썬 내장함수 range()와 거의 동일하지만 range 인스턴스가 아닌 ndarray를 반환

• arange(stop): 반 개방 구간 [0, stop) (즉, 시작은 포함하고 정지는 제외한 구간) 내에서 값이 생성되며, step은 1
• arange(start, stop): 반 개방 구간 [start, stop) 내에서 값이 생성되며, step은 1
• arange(start, stop, step): 반 개방 간격 [start, stop) 내에서 생성되며 값 사이의 간격은 step으로 지정

내장함수 arange() 활용

다음은 인자로 정수를 사용한 예이다.

import numpy as np

# 0부터 3 미만(2)까지, 기본 간격(step=1)으로 배열 생성
print(np.arange(3))

# 3부터 7 미만(6)까지, 기본 간격(step=1)으로 배열 생성
print(np.arange(3, 7))

# 3부터 7 미만(6)까지, 간격(step=2)을 두고 2칸씩 점프하여 생성
print(np.arange(3, 7, 2))

결과로 출력된 ndarray에서 수 목록에 콤마가 없다.

출력:

[0 1 2]
[3 4 5 6]
[3 5]

내장함수 arange() 활용

다음은 인자로 실수를 사용한 예이다.

함수 arange()는 배열의 수를 정확히 알기 힘들 수 있다.

import numpy as np

# 0.0부터 2.0 미만까지, 실수형 요소로 기본 간격(step=1) 배열 생성
print(np.arange(2.0))

# 2.0부터 6.5 미만까지, 기본 간격(step=1)으로 실수 배열 생성
print(np.arange(2.0, 6.5))

# 2.0부터 6.5 미만까지, 0.8 간격(step=0.8)으로 세밀하게 점프하며 실수 배열 생성
print(np.arange(2.0, 6.5, 0.8))

출력:

[0. 1.]
[2. 3. 4. 5. 6.]
[2.  2.8 3.6 4.4 5.2 6. ]