使用NumPy创建n个实例数组

时间:2014-05-08 11:20:51

标签: python arrays object numpy

我试图用NumPy创建一个n个n对象的数组,这是我的问题:让我们假设数组的维度设置为m=n=3。我希望为每个元素分配一个类Vector的实例,它是一个n维向量类型。

在我的第一次尝试中,我试图指定一个2-dim。矢量按以下方式:

    array_size = 4
    np.array([ 
          [ Vector(1,2) for j in xrange(array_size) ] 
          for i in xrange(array_size) ], dtype=object)

而不是Python返回的Vector个实例数组:

[[[1 2]
  [1 2]
  [1 2]]

 [[1 2]
  [1 2]
  [1 2]]

 [[1 2]
  [1 2]
  [1 2]]]

上面是一个形状(3, 3, 2)的数组,而不是(2, 2)。 Numpy将Vector个实例转换为第三个数组维度。这不是我想要的,所以我尝试了另一件事:

我首先定义了一个空对象数组,然后将实例分配给它:

    array_size=3
    mx = np.empty([array_size, array_size], dtype=object).astype(list)

    for i in xrange(array_size):
        for j in xrange(array_size):
            mx[i][j] = Vector(1,2)

有趣的是,我必须将数组转换为列表。然后它工作得很好,并准确地返回我需要的东西:

[[< Vector: [1, 2] > < Vector: [1, 2] > < Vector: [1, 2] >]  
 [< Vector: [1, 2] > < Vector: [1, 2] > < Vector: [1, 2] >]  
 [< Vector: [1, 2] > < Vector: [1, 2] > < Vector: [1, 2] >]]

然后可以将列表转换回数组。因此,数组可以(!)以我想要的方式保存对象。但似乎没有直接的方式来分配实例。而且,是不是还有更多的pythonic呢?我真的想摆脱这个嵌套循环。

我也试过np.nditer

    array_size=3
    mx = np.empty([array_size, array_size], dtype=object)

    for i in np.nditer(mx, flags=["refs_ok"], op_flags=["writeonly"]):
        i[...] = Vector(1, 2)

而不是数组,这个返回一个错误:

  

ValueError:赋值给0-d数组

我不明白。

有没有人对嵌套循环有一个很好的解决方案?价值错误的解释也是受欢迎的。

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

如果你没有强制转换为列表,你的循环应该有效,如果你做了如下任务:

        mx[i,j] = Vector(1,2)

在您的第一次尝试中,np.array正在完成其工作。它看到了一个可以转换为三维数组的嵌套数据集,因此它就是这样做的。

要获得二维对象数组,您可以更改此内容:

a = np.array(<nested list of Vectors>, dtype=object)  # Doesn't work as desired.

到此:

vectors = <nested list of Vectors>
a = np.empty(<desired shape>, dtype=object)
a[...] = vectors

这是一个具体的例子:

我没有你的Vector类,所以我只是使用numpy数组作为对象数组中我想要的对象。

这是我想要放入对象数组的数据。它是numpy数组的嵌套列表,每个数组都有两个元素:

In [26]: vectors = [[np.array([10*j + k, 10*j + k + 1]) for k in range(3)] for j in range(3)]

In [27]: vectors
Out[27]: 
[[array([0, 1]), array([1, 2]), array([2, 3])],
 [array([10, 11]), array([11, 12]), array([12, 13])],
 [array([20, 21]), array([21, 22]), array([22, 23])]]

您可以将np.array([10*j + k, 10*j + k + 1])更改为Vector(10*j + k, 10*j + k + 1),以便在Vector课程中尝试此操作。

a是我正在创建的对象数组:

In [28]: a = np.empty((3, 3), dtype=object)

将矢量分配给a,如下所示:

In [29]: a[...] = vectors   # or `a[:,:] = vectors` 

In [30]: a
Out[30]: 
array([[array([0, 1]), array([1, 2]), array([2, 3])],
       [array([10, 11]), array([11, 12]), array([12, 13])],
       [array([20, 21]), array([21, 22]), array([22, 23])]], dtype=object)

In [31]: a.shape
Out[31]: (3, 3)