股票市場的傅立葉python實現

⑴ python做數據分析需要哪些庫

NumPy
是Python科學計算的基礎包，提供快速高效的多維數組對象ndarray;直接對數組執行數學運算及對數組執行元素級計算的函數;用於讀寫硬碟上基於數組的數據集的工具;線性代數運算、傅里葉變換以及隨機數生成。
Pandas
它可以說是只要做數據分析的，無人不知無人不曉，因為它有著非常重要的作用。Pandas庫提供了我們很多函數，能夠快速的、方便的處理結構化的大型數據。
毫不誇張的說，Pandas是讓Python成為強大的數據分析工具的非常重要的因素，尤其對於金融行業，比如基金股票的分析師，Pandas提供了高性能的時間序列功能和一系列的工具，可以自由靈活的處理數據，使用一次你就會愛上它。
Matplotlib
它是流行的用於繪制數據圖表的Python庫，它跟IPython結合使用效果更好，提供了一種非常好用的互動式的數據繪圖環境。
IPython
它是Python科學計算標准工具集的組成部分，可以把很多東西聯繫到一起，有點類似於一個增強版的Python shell。
目的就是為了提高編程、測試和調試Python代碼的速度，很多大牛都在使用IPython，它非常方便，當我們分析數據的時候，也是用這個工具的，而且不用print，回車即可列印。

⑵ 怎麼用python實現迭代傅里葉變換即GS演算法

import numpy as np

def read_data(filename):
'''讀取文本數據，格式：特徵1 特徵2 …… 類別'''
f=open(filename,'rt')
row_list=f.readlines() #以每行作為列表
f.close()
data_array=[]
labels_vector=[]
while True:
if not row_list:
break
row=row_list.pop(0).strip().split('\t') #去除換行號，分割製表符
temp_data_row=[float(a) for a in row[:-1]] #將字元型轉換為浮點型
data_array.append(temp_data_row) #取特徵值
labels_vector.append(row[-1]) #取最後一個作為類別標簽
return np.array(data_array),np.array(labels_vector)

def classify(test_data,dataset,labels,k):
'''分類'''
diff_dis_array=test_data-dataset #使用numpy的broadcasting
dis_array=(np.add.rece(diff_dis_array**2,axis=-1))**0.5 #求距離
dis_array_index=np.argsort(dis_array) #升序距離的索引
class_count={}
for i in range(k):
temp_label=labels[dis_array_index[i]]
class_count[temp_label]=class_count.get(temp_label,0)+1 #獲取類別及其次數的字典
sorted_class_count=sorted(class_count.items(), key=lambda item:item[1],reverse=True) #字典的值按降序排列
return sorted_class_count[0][0] #返回元組列表的[0][0]

⑶ python快速傅立葉變換怎麼用

所說所有的變數都是對象。 對象在python里，其實是一個指針，指向一個數據結構，數據結構里有屬性，有方法。

對象通常就是指變數。從面向對象OO的概念來講，對象是類的一個實例。在python里很簡單，對象就是變數。

class A:
myname="class a"
上面就是一個類。不是對象
a=A()
這里變數a就是一個對象。
它有一個屬性（類屬性），myname，你可以顯示出來
print a.myname

所以，你看到一個變數後面跟點一個小數點。那麼小數點後面

⑷ python數據分析該怎麼入門呢

1.為什麼選擇Python進行數據分析？

Python是一門動態的、面向對象的腳本語言，同時也是一門簡約，通俗易懂的編程語言。Python入門簡單，代碼可讀性強，一段好的Python代碼，閱讀起來像是在讀一篇外語文章。Python這種特性稱為「偽代碼」，它可以使你只關心完成什麼樣的工作任務，而不是糾結於Python的語法。

另外，Python是開源的，它擁有非常多優秀的庫，可以用於數據分析及其他領域。更重要的是，Python與最受歡迎的開源大數據平台Hadoop具有很好的兼容性。因此，學習Python對於有志於向大數據分析崗位發展的數據分析師來說，是一件非常節省學習成本的事。

Python的眾多優點讓它成為最受歡迎的程序設計語言之一，國內外許多公司也已經在使用Python，例YouTube，Google，阿里雲等等。

3.數據分析流程

Python是數據分析利器，掌握了Python的編程基礎後，就可以逐漸進入數據分析的奇妙世界。CDA數據分析師認為一個完整的數據分析項目大致可分為以下五個流程：

在這一階段，Python也具有很好的工具庫支持我們的建模工作：

scikit-learn-適用Python實現的機器學習演算法庫。scikit-learn可以實現數據預處理、分類、回歸、降維、模型選擇等常用的機器學習演算法。

Tensorflow-適用於深度學習且數據處理需求不高的項目。這類項目往往數據量較大，且最終需要的精度更高。

5)可視化分析

數據分析最後一步是撰寫數據分析報告，這也是數據可視化的一個過程。在數據可視化方面，Python目前主流的可視化工具有：

Matplotlib-主要用於二維繪圖，它能讓使用者很輕松地將數據圖形化，並且提供多樣化的輸出格式。

Seaborn-是基於matplotlib產生的一個模塊，專攻於統計可視化，可以和Pandas進行無縫鏈接。

從上圖我們也可以得知，在整個數據分析流程，無論是數據提取、數據預處理、數據建模和分析，還是數據可視化，Python目前已經可以很好地支持我們的數據分析工作。

⑸ 為什麼要使用Python進行數據分析

我使用python這門語言也有三年了，被其簡潔、易讀、強大的庫所折服，我已經深深愛上了python。其pythonic語言特性，對人極其友好，可以說，一個完全不懂編程語言的人，看懂python語言也不是難事。
在數據分析和交互、探索性計算以及數據可視化等方面，相對於R、MATLAB、SAS、Stata等工具，Python都有其優勢。近年來，由於Python庫的不斷發展（如pandas），使其在數據挖掘領域嶄露頭角。結合其在通用編程方面的強大實力，我們完全可以只使用Python這一種語言去構建以數據為中心的應用程序。
由於python是一種解釋性語言，大部分編譯型語言都要比python代碼運行速度快，有些同學就因此鄙視python。但是小編認為，python是一門高級語言，其生產效率更高，程序員的時間通常比CPU的時間值錢，因此為了權衡利弊，考慮用python是值得的。

Python強大的計算能力依賴於其豐富而強大的庫：
Numpy
Numerical Python的簡稱，是Python科學計算的基礎包。其功能：
1. 快速高效的多維數組對象ndarray。
2. 用於對數組執行元素級計算以及直接對數組執行數學運算的函數。
3. 線性代數運算、傅里葉變換，以及隨機數生成。
4. 用於將C、C++、Fortran代碼集成到Python的工具。

除了為Python提供快速的數組處理能力，NumPy在數據分析方面還有另外一個主要作用，即作為在演算法之間傳遞數據的容器。對於數值型數據，NumPy數組在存儲和處理數據時要比內置的Python數據結構高效得多。此外，由低級語言（比如C和Fortran）編寫的庫可以直接操作NumPy數組中的數據，無需進行任何數據復制工作。

SciPy
是一組專門解決科學計算中各種標准問題域的包的集合，主要包括下面這些包：
1. scipy.integrate：數值積分常式和微分方程求解器。
2. scipy.linalg：擴展了由numpy.linalg提供的線性代數常式和矩陣分解功能。
3. scipy.optimize：函數優化器（最小化器）以及根查找演算法。
4. scipy.signal：信號處理工具。
5. scipy.sparse：稀疏矩陣和稀疏線性系統求解器。
6. scipy.special：SPECFUN（這是一個實現了許多常用數學函數（如伽瑪函數）的Fortran庫）的包裝器。
7. scipy.stats：標准連續和離散概率分布（如密度函數、采樣器、連續分布函數等）、各種統計檢驗方法，以及更好的描述統計法。
8. scipy.weave：利用內聯C++代碼加速數組計算的工具。

註：NumPy跟SciPy的有機結合完全可以替代MATLAB的計算功能（包括其插件工具箱）。

SymPy
是python的數學符號計算庫，用它可以進行數學表達式的符號推導和演算。

pandas
提供了使我們能夠快速便捷地處理結構化數據的大量數據結構和函數。你很快就會發現，它是使Python成為強大而高效的數據分析環境的重要因素之一。
pandas兼具NumPy高性能的數組計算功能以及電子表格和關系型資料庫(如SQL)靈活的數據處理功能。它提供了復雜精細的索引功能，以便更為便捷地完成重塑、切片和切塊、聚合以及選取數據子集等操作。
對於使用R語言進行統計計算的用戶，肯定不會對DataFrame這個名字感到陌生，因為它源自於R的data.frame對象。但是這兩個對象並不相同。R的data.frame對象所提供的功能只是DataFrame對象所提供的功能的一個子集。也就是說pandas的DataFrame功能比R的data.frame功能更強大。

matplotlib
是最流行的用於繪制數據圖表的Python庫。它最初由John D. Hunter（JDH）創建，目前由一個龐大的開發人員團隊維護。它非常適合創建出版物上用的圖表。它跟IPython（馬上就會講到）結合得很好，因而提供了一種非常好用的互動式數據繪圖環境。繪制的圖表也是互動式的，你可以利用繪圖窗口中的工具欄放大圖表中的某個區域或對整個圖表進行平移瀏覽。

TVTK
是python數據三維可視化庫，是一套功能十分強大的三維數據可視化庫，它提供了Python風格的API，並支持Trait屬性(由於Python是動態編程語言，其變數沒有類型，這種靈活性有助於快速開發，但是也有缺點。而Trait庫可以為對象的屬性添加檢校功能，從而提高程序的可讀性，降低出錯率。) 和NumPy數組。此庫非常龐大，因此開發公司提供了一個查詢文檔，用戶可以通過下面語句運行它：
>>> from enthought.tvtk.toolsimport tvtk_doc
>>> tvtk_doc.main()

Scikit-Learn
是基於python的機器學習庫，建立在NumPy、SciPy和matplotlib基礎上，操作簡單、高效的數據挖掘和數據分析。其文檔、實例都比較齊全。

小編建議：初學者使用python(x, y)，其是一個免費的科學和工程開發包，提供數學計算、數據分析和可視化展示。非常方便！

⑹ 大數組傅里葉變換怎麼在python裡面實現

下面是基於python3.4的 這樣子： import numpy as nparr = [1,2,3,4,5,6,7,8,9]matrix_a = np.array(arr)print(matrix_a)

⑺ Python 數字信號處理程序實現求解

數字信號處理是把信號用數字或符號表示成序列，通過計算機或通用（專用）信號處理設備，用數值計算方法進行各種處理，達到提取有用信息便於應用的目的。例如：濾波、檢測、變換、增強、估計、識別、參數提取、頻譜分析等。
一般地講，數字信號處理涉及三個步驟：
⑴模數轉換(A/D轉換)：把模擬信號變成數字信號，是一個對自變數和幅值同時進行離散化的過程，基本的理論保證是采樣定理。
⑵數字信號處理(DSP)：包括變換域分析(如頻域變換)、數字濾波、識別、合成等。
⑶數模轉換(D/A轉換)：把經過處理的數字信號還原為模擬信號。通常，這一步並不是必須的。 作為DSP的成功例子有很多，如醫用CT斷層成像掃描儀的發明。它是利用生物體的各個部位對X射線吸收率不同的現象，並利用各個方向掃描的投影數據再構造出檢測體剖面圖的儀器。這種儀器中fft(快速傅里葉變換)起到了快速計算的作用。以後相繼研製出的還有：採用正電子的CT機和基於核磁共振的CT機等儀器，它們為醫學領域作出了很大的貢獻。
信號處理的目的是：削弱信號中的多餘內容；濾出混雜的雜訊和干擾；或者將信號變換成容易處理、傳輸、分析與識別的形式，以便後續的其它處理。 下面的示意圖說明了信號處理的概念。

⑻ 提供了矩陣、線性代數、傅里葉變換等用於科學計算的工具的python庫是哪一個

這個python庫是NumPy。NumPy（Numerical Python）是Python的一種開源的數值計算擴展。

⑼ 如何用python實現快速傅里葉變換

參考：

%matplotlib inline

import numpy as np

import matplotlib.pyplot as plt

import scipy.fftpack

# Number of samplepoints

N = 600

# sample spacing

T = 1.0 / 800.0

x = np.linspace(0.0, N*T, N)

y = np.sin(50.0 * 2.0*np.pi*x) + 0.5*np.sin(80.0 * 2.0*np.pi*x)

yf = scipy.fftpack.fft(y)

xf = np.linspace(0.0, 1.0/(2.0*T), N/2)

fig, ax = plt.subplots()

ax.plot(xf, 2.0/N * np.abs(yf[:N//2]))

plt.show()

⑽ 使用python做量化交易策略測試和回驗，有哪些比較成熟一些的庫

numpy
介紹：一個用python實現的科學計算包。包括：1、一個強大的N維數組對象Array；2、比較成熟的（廣播）函數庫；3、用於整合C/C++和Fortran代碼的工具包；4、實用的線性代數、傅里葉變換和隨機數生成函數。numpy和稀疏矩陣運算包scipy配合使用更加方便。
scipy
介紹：SciPy是一款方便、易於使用、專為科學和工程設計的Python工具包。它包括統計、優化、線性代數、傅里葉變換、信號和圖像處理、常微分方程求解等等。
pandas
介紹：Python Data Analysis Library 或 pandas 是基於NumPy 的一種工具，該工具是為了解決數據分析任務而創建的。Pandas 納入了大量庫和一些標準的數據模型，提供了高效地操作大型數據集所需的工具。pandas提供了大量能使我們快速便捷地處理數據的函數和方法。你很快就會發現，它是使Python成為強大而高效的數據分析環境的重要因素之一。
quantdsl
介紹： quantdsl包是Quant DSL語法在Python中的一個實現。Quant DSL 是財務定量分析領域專用語言，也是對衍生工具進行建模的功能編程語言。Quant DSL封裝了金融和交易中使用的模型（比如市場動態模型、最小二乘法、蒙特卡羅方法、貨幣的時間價值）。
statistics
介紹：python內建的統計庫，該庫提供用於計算數值數據的數學統計的功能。
PyQL
介紹： PyQL構建在Cython之上，並在QuantLib之上創建一個很淺的Pythonic層，是對QuantLib的一個包裝，並利用Cython更好的性能。