请说明以下Python NumPy数组初始化和拼接示例

时间:2013-07-11 08:39:44

标签: python numpy multidimensional-array

我使用的是Python 2.6版,我正在学习NumPy版本1.3。

我在下面尝试了几个NumPy数组初始化和列拼接示例,并在最后添加了一些内联问题作为注释和结果列表。希望有人可以向我解释行为差异背后的原因。很多相互关联的问题和相当长的帖子,但每个例子都很小,随便回答一个或几个。

import numpy as np

print "Initializing a number of numpy arrays:\n"

a)从元组列表中初始化

a = np.zeros((3,),dtype=('i4,i4,a1'))
a[:] = [(1, 2, 'A'), (3, 4, 'B'),(5, 6, 'A')]
print "a: "
print a         # print => [(1, 2, 'A') (3, 4, 'B') (5, 6, 'A')]
print repr(a)   # print => array([(1, 2, 'A'), (3, 4, 'B'), (5, 6, 'A')],
                #     dtype=[('f0', '<i4'), ('f1', '<i4'), ('f2', '|S1')]
print '\n'

b)正常的元组列表

b = [];
b[:] = [(1, 2, 'A'), (3, 4, 'B'),(5, 6, 'A')]
print "b: "
print b         # print => [(1, 2, 'A'), (3, 4, 'B'), (5, 6, 'A')
print '\n'

问题1 :a)看起来像是打印的元组列表,除非没有 元组之间的逗号。如果我用repr(a)打印它,它甚至有 逗号。即便如此,它也不应再被认为与b)相同, 正确的吗?

c)失败:尝试初始化从np.zeroes返回的数组作为列表

问题2 :以下是失败的,因为dtype与 我传递的名单?

c = np.zeros((3,),dtype=('i4,i4,a1'))
#c[:] = [[1, 2, 'A'], [3, 4, 'B'],[5, 6, 'A']]
# TypeError: expected a readable buffer object
print '\n'

d)失败:与c)相同,但尝试将dtype设置为列表

问题3 :以下是否失败,因为我不允许指定列表中的dtype?

#d = np.zeros((3,),dtype=['i4,i4,a1'])
# TypeError: data type not understood
#d[:] = [[1, 2, 'A'], [3, 4, 'B'],[5, 6, 'A']]
print '\n'

e)尝试使用列表列表中的np.array初始化数组

问题4 :为什么e)下面也是列表工作列表,但d)失败?

e = np.array( [[1, 2, 'A'], [3, 4, 'B'],[5, 6, 'A']] )
print "e: "
print e     # print =>  [['1' '2' 'A']
            #   ['3' '4' 'B']
            #   ['5' '6' 'A']]
print '\n'

f)尝试使用元组列表中的np.array初始化数组

问题5 :与e)相同,但这次初始化时使用 他打印出的f)元组列表与e)相同,所以 用元组列表和列表列表初始化是真的 那么相同吗?

f = np.array( [(1, 2, 'A'), (3, 4, 'B'),(5, 6, 'A')] )
print "f: "
print f     # print =>  [['1' '2' 'A']
            #   ['3' '4' 'B']
            #   ['5' '6' 'A']]
print '\n'

g)尝试使用CSV文件中的np.array初始化数组

问题6 :与e和f相同,但这次初始化 来自文件打印出来的引用的细微差别。那里 在这样生成的数组之间应该没有区别# 和e)和f)对吧?

from StringIO import StringIO
data = StringIO( """
1, 2, A
3, 4, B
5, 6, A
""".strip())
g = np.genfromtxt(data, dtype=object, delimiter=',')
print "g: "
print g     # print =>  [[1 2 A]
            #   [3 4 B]
            #   [5 6 A]]
print '\n'

h)按列

拼接NumPy数组
#print "a: "
#print a[:,2]   # IndexError: invalid index
print "a: "
print a['f2']   # This is ok though

# Splicing a normal list of tuples if not expected to work
#print "b: "
#print b[:,2]   # IndexError: invalid index

问题7 为什么拼接e低于工作,但是上面的失败与索引错误具有相同的语法?

print "e: "
print e[:,2]    # print => ['A' 'B' 'A']

print "f: "
print f[:,2]    # print => ['A' 'B' 'A']

print "g: "
print g[:,2]    # print => [A B A]

查找1:使用nd.array和元组列表,列表列表或CSV文件初始化numpy.ndarray是相同的。这可能与我所看到的其他答案相反,即np.array需要一个元组列表,Stack Overflow问题 Define dtypes in NumPy using a list?

发现2:使用np.zeroes初始化numpy.ndarray,我无法从列表列表初始化ndarray。

发现3:对于列拼接,使用nd.array初始化numpy.ndarray,我可以进行列拼接(即e [:,2],但是拼接的语法,使用np.zeroes初始化方法是不同的['f2']。正常的元组列表不能拼接。

1 个答案:

答案 0 :(得分:5)

问题1

  

a)看起来像是print中的元组列表,除了元组之间没有逗号。如果我用repr(a)打印它,它甚至有逗号。即便如此,它应该不再被视为b)正确吗?

绝对。 ab有不同的类型:type(a)numpy.ndarraytype(b)list

问题2

  

以下是否失败,因为dtype与我传入的列表不匹配?

不 - 问题在于您尝试使用列表列表填充它,而不是像a那样填充元组列表。见here。我不完全确定这种行为的深层原因是什么,但我怀疑它与元组是不可变对象有关,而列表(和数组)是可变的。

问题3

  

以下是否失败,因为我不允许指定列表的dtype?

是的,此外,您还无法使用列表列表填充d(请参阅上一个答案)。

问题4

  

为什么e)下面也是列表工作列表,但d)失败了?

查看dtype的{​​{1}} - 它是e,即数组中的每个元素都是长度为1的字符串。如果没有指定|S1对于数组构造函数,类型将被确定为保存序列中所有对象所需的最小类型。在这种情况下,由于您将包含一些字符串的序列传递给它,它会将整数向上转换为字符串。

问题5

  

与e)相同的例子,但是这次用f)打印​​的元组列表初始化与e)相同,所以用元组列表和列表列表初始化真的是相同的吗?

同样,由于你没有给构造函数dtype,所以所有内容都会被上传到dtype

问题6

  

与e和f相同的例子,但这次从文件初始化打印输出的引用的微小差异。这样生成的数组与e)和f)之间应该没有区别#对吗?

不,现在您告诉构造函数创建一个包含|S1的数组,而dtype=objecte将有f

问题7

  

为什么拼接e低于工作,但是上面的失败,索引错误的语法相同?

查看dtype=|S1 - 您会看到它是a.shape,即(3,)是长度为3的1d向量。虽然它确实有可以将其编入索引的字段,但它索引没有第二个维度。相比之下,ae.shape,因此您可以按列对其进行索引。