numpy.linspace()详解：Python中生成等间距数值序列的方法与应用

numpy.linspace() 是 Python 库 numpy 中的一个函数，用于生成在指定区间内等间距分布的一系列数值。以下是该函数的基本用法、参数说明及功能概述：

函数签名与基本用法

numpy.linspace(start, stop, num=50, endpoint=True, retstep=False, dtype=None)

参数详解

• start (scalar): 开始值。指定所生成数值序列的起始点，必须为标量类型（整数、浮点数等）。
• stop (scalar): 结束值。指定所生成数值序列的终点，同样必须为标量类型。linspace 会确保生成的最后一个数值接近但不超出这个值，除非 endpoint=False。
• num (int, default: 50): 数量。指定要生成的数值个数。linspace 将在 [start, stop] 区间内均匀地生成 num 个数值。如果 endpoint=False，则最后一个生成值可能不会达到 stop。
• endpoint (bool, default: True): 是否包含终点。控制生成的序列是否包含 stop 值。若设为 True，则最后一个生成值等于 stop；若设为 False，则最后一个生成值小于 stop，以保持等间距分布。
• retstep (bool, default: False): 返回步长。如果设为 True，linspace 不仅返回数值序列，还会额外返回一个表示相邻两个数值之间步长的浮点数。
• dtype (data-type, optional): 数据类型。指定生成数值序列的数据类型。如果不指定，则根据输入的 start 和 stop 值自动推断最合适的数值类型。

返回值

• 如果 retstep=False（默认情况），linspace 返回一个 numpy.ndarray 类型的对象，包含在指定区间内等间距分布的 num 个数值。
• 如果 retstep=True，linspace 返回一个包含两个元素的元组 (ndarray, float)，其中：

• 第一个元素是上述的数值数组；
• 第二个元素是浮点数，表示生成数值序列中相邻两个数值之间的步长。

示例

import numpy as np

# 生成从 0 到 1（包含 1）之间，间隔相等的 10 个数值
values = np.linspace(0, 1, 10)
print(values)

# 输出：[0.  0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1. ]

# 生成从 0 到 1（不包含 1）之间，间隔相等的 .jpg
# 10 个数值，并返回步长
values, step = np.linspace(0, 1, 10, endpoint=False, retstep=True)
print("Values:", values)
print("Step:", step)

# 输出类似：
# Values: [0.   0.1  0.2  0.3  0.4  0.5  0.6  0.7  0.8  0.9]
# Step: 0.1

综上所述，numpy.linspace() 是一个方便的工具，用于快速创建在特定区间内等间距分布的数值数组，常用于数值计算、插值、绘图等应用场景。通过调整其参数，可以灵活控制生成数值的数量、是否包含区间终点以及数据类型等属性。

存档地址：https://www.yuque.com/worthstudy/study/hmrsfdzhbeqrevvx?singleDoc# 《numpy.linspace()函数》