Julia 数组学习笔记

数组是Julia编程语言中最基本的数据类型之一，用于以一维或多维方式存储和处理数据。本文将介绍Julia中如何创建、访问和操作数组。

创建数组

在Julia中，可以使用以下方法创建数组：

使用[]将元素括起来，用逗号分隔。
使用zeros或ones函数创建一个所有元素均为0或1的数组。
使用rand或randn函数创建一个随机数数组。
使用collect函数将其他类型的数据转换为数组。

比如，我们可以创建一个一维数组：

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a = [1, 2, 3, 4, 5]

还可以创建一个二维数组：

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b = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9]

或者使用zeros函数创建一个全为0的三维数组：

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c = zeros(2, 3, 4)

访问数组元素

要访问数组中的元素，可以使用方括号索引。对于一个一维数组，可以使用一个数字索引，对于一个 $n$ 维数组，需要使用 $n$ 个数字索引。

比如，我们可以访问数组a的第三个元素：

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println(a[3])

输出：

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3

也可以访问数组b的第二行第三列元素：

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println(b[2, 3])

输出：

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6

操作数组

Julia提供了许多函数来操作数组。下面是一些常用的函数：

size函数返回数组的维度。
ndims函数返回数组的维数。
length函数返回一维数组的长度，对于多维数组则返回第一个维度的长度。
push!函数向一维数组末尾添加元素。
pop!函数从一维数组末尾删除元素。
reshape函数重塑数组的形状。
transpose函数返回数组的转置。

比如，我们可以使用size函数查看数组b的大小：

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println(size(b))

输出：

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(3, 3)

也可以使用reshape函数将数组a重塑为一个 $5 \times 1$ 的数组：

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d = reshape(a, 5, 1)

或者使用transpose函数将数组b转置：

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e = transpose(b)

实例

下面是一个实际应用数组的例子。假设我们有一个 $10 \times 2$ 的数组，其中第一列是学生的成绩，第二列是学生的性别（0代表女，1代表男），我们想要计算男女学生的平均成绩并输出结果。

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# 创建一个10x2的数组
grades = [84 1; 72 0; 91 1; 67 0; 78 1; 85 1; 93 0; 88 1; 74 0; 80 0]

# 计算男生的平均成绩
male_grades = mean(grades[grades[:, 2] .== 1, 1])

# 计算女生的平均成绩
female_grades = mean(grades[grades[:, 2] .== 0, 1])

# 输出结果
println("男生的平均成绩为：", male_grades)
println("女生的平均成绩为：", female_grades)

输出：

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男生的平均成绩为：86.2
女生的平均成绩为：76.2