小时矩阵(24)和白天(365)

时间:2013-10-16 07:12:26

标签: python numpy matrix

我有两个向量;当天[1,2,3,...,24]一小时一小时,而第二天几天 年[1,2,3,4,5,6,...,365]

我想构建一个24 * 365单元格,24行和365列的矩阵。

类似的东西:

a = [(1,24),(2,24),(3,24),(4,24),(5,24),...,(365,24),
     (1,23),(2,23),(3,23),(4,23),(5,23),...,(365,23),
     (1,22),(2,22),(3,22),(4,22),(5,22),...,(365,22),
          .,
          .,
          .,
          .,
     (1,1),(2,1),(3,1),(4,1),(5,1),...,(365,1)]

我想应用函数f(x,y)并将x,y替换为z(保持相同的矩阵结构)。最终,这将转换为带渐变的彩色地图。

3 个答案:

答案 0 :(得分:1)

值得注意的是,虽然您可能能够将通用对象存储在numpy数组中,但它可能不是一个好主意 - 大多数算法都经过优化,在矩阵的每个插槽中都有一个值。 / p>

这样做的结果是你可能不会最终得到一个24 x 365元素矩阵,每个插槽中有两个值,你最终会得到一个2 x 24 x 365元素的numpy数组。

与此类似的一种方法是:

hours = numpy.arange(365).reshape(1,-1).repeat(24,axis=0)
days = numpy.arange(24).reshape(-1,1).repeat(365,axis=1)
full = numpy.array([days, hours])
print full
print full.shape

给出了:

[[[  0   0   0 ...,   0   0   0]
  [  1   1   1 ...,   1   1   1]
  [  2   2   2 ...,   2   2   2]
  ..., 
  [ 21  21  21 ...,  21  21  21]
  [ 22  22  22 ...,  22  22  22]
  [ 23  23  23 ...,  23  23  23]]

 [[  0   1   2 ..., 362 363 364]
  [  0   1   2 ..., 362 363 364]
  [  0   1   2 ..., 362 363 364]
  ..., 
  [  0   1   2 ..., 362 363 364]
  [  0   1   2 ..., 362 363 364]
  [  0   1   2 ..., 362 363 364]]]
(2, 24, 365)

答案 1 :(得分:1)

虽然我完全同意@Andrew Walker(三维数组效率更高),但下面的代码会生成您要求的数组:

import numpy as np
a = np.empty((24, 365), dtype=tuple)
for i, h in enumerate(range(24, 0, -1)):
    for k, d in enumerate(range(1, 366)):
        x[i, k] = (d, h)

虽然这种嵌套for循环效率低且肯定不可避免,但创建此数组所需的时间非常短。如果你需要一个更优化的版本(避免循环),请在评论中这样说。

答案 2 :(得分:1)

你可以拥有一个与你想要的结构相同的数组:

a = np.mgrid[1:366, 24:0:-1].T

第一行和最后一行:

a[0]
array([[  1,  24],
       [  2,  24],
       [  3,  24],
       ...,
       [363,  24],
       [364,  24],
       [365,  24]])

a[-1]
array([[  1,   1],
       [  2,   1],
       [  3,   1],
       ..., 
       [363,   1],
       [364,   1],
       [365,   1]])

第一列和最后一栏:

a[:,0]
array([[ 1, 24],
       [ 1, 23],
       [ 1, 22],
       ...,
       [ 1,  3],
       [ 1,  2],
       [ 1,  1]])

a[:,-1]
array([[365,  24],
       [365,  23],
       [365,  22],
       ...,
       [365,   3],
       [365,   2],
       [365,   1]])

所有日子和所有年份:

a[...,0]
array([[  1,   2,   3, ..., 363, 364, 365],
       [  1,   2,   3, ..., 363, 364, 365],
       [  1,   2,   3, ..., 363, 364, 365],
       ..., 
       [  1,   2,   3, ..., 363, 364, 365],
       [  1,   2,   3, ..., 363, 364, 365],
       [  1,   2,   3, ..., 363, 364, 365]])

a[...,1]
array([[24, 24, 24, ..., 24, 24, 24],
       [23, 23, 23, ..., 23, 23, 23],
       [22, 22, 22, ..., 22, 22, 22],
       ..., 
       [ 3,  3,  3, ...,  3,  3,  3],
       [ 2,  2,  2, ...,  2,  2,  2],
       [ 1,  1,  1, ...,  1,  1,  1]])