Numpy重塑1d到2d阵列,有1列

时间:2016-03-15 11:24:01

标签: python arrays python-2.7 numpy

numpy中,生成的数组的维度在运行时会有所不同。 1d数组和具有1列的2d数组之间经常存在混淆。 在一种情况下,我可以迭代列,在另一种情况下,我不能。

你如何优雅地解决这个问题? 为了避免在检查维度的if语句中乱丢我的代码,我使用了这个函数:

def reshape_to_vect(ar):
    if len(ar.shape) == 1:
      return ar.reshape(ar.shape[0],1)
    return ar

但是,这种感觉不够优雅且成本高昂。有更好的解决方案吗?

7 个答案:

答案 0 :(得分:14)

最简单的方法:

ar.reshape(-1, 1)

答案 1 :(得分:8)

你可以做 -

ar.reshape(ar.shape[0],-1)

reshape的第二个输入:-1负责第二个轴的元素数量。因此,对于2D输入案例,它不会发生任何变化。对于1D输入大小写,它会创建一个2D数组,其中所有元素都被“推送”到第一个轴,因为ar.shape[0]是元素的总数。

示例运行

1D案例:

In [87]: ar
Out[87]: array([ 0.80203158,  0.25762844,  0.67039516,  0.31021513,  0.80701097])

In [88]: ar.reshape(ar.shape[0],-1)
Out[88]: 
array([[ 0.80203158],
       [ 0.25762844],
       [ 0.67039516],
       [ 0.31021513],
       [ 0.80701097]])

2D案例:

In [82]: ar
Out[82]: 
array([[ 0.37684126,  0.16973899,  0.82157815,  0.38958523],
       [ 0.39728524,  0.03952238,  0.04153052,  0.82009233],
       [ 0.38748174,  0.51377738,  0.40365096,  0.74823535]])

In [83]: ar.reshape(ar.shape[0],-1)
Out[83]: 
array([[ 0.37684126,  0.16973899,  0.82157815,  0.38958523],
       [ 0.39728524,  0.03952238,  0.04153052,  0.82009233],
       [ 0.38748174,  0.51377738,  0.40365096,  0.74823535]])

答案 2 :(得分:3)

divakar的答案变体是:x = np.reshape(x, (len(x),-1)),它还处理输入为1d或2d列表的情况。

答案 3 :(得分:0)

我问过dtype,因为你的例子令人费解。

我可以制作一个包含3个元素(1d)和3个字段的结构化数组:

In [1]: A = np.ones((3,), dtype='i,i,i')
In [2]: A
Out[2]: 
array([(1, 1, 1), (1, 1, 1), (1, 1, 1)], 
      dtype=[('f0', '<i4'), ('f1', '<i4'), ('f2', '<i4')])

我可以按名称访问一个字段(添加括号不会更改内容)

In [3]: A['f0'].shape
Out[3]: (3,)

但如果我访问2个字段,我仍然会得到1d数组

In [4]: A[['f0','f1']].shape
Out[4]: (3,)
In [5]: A[['f0','f1']]
Out[5]: 
array([(1, 1), (1, 1), (1, 1)], 
      dtype=[('f0', '<i4'), ('f1', '<i4')])

实际上,如果我查看值

,那些额外的括号就很重要
In [22]: A['f0']
Out[22]: array([1, 1, 1], dtype=int32)
In [23]: A[['f0']]
Out[23]: 
array([(1,), (1,), (1,)], 
      dtype=[('f0', '<i4')])

如果阵列是一个简单的2d阵列,我仍然没有得到你的形状

In [24]: A=np.ones((3,3),int)
In [25]: A[0].shape
Out[25]: (3,)
In [26]: A[[0]].shape
Out[26]: (1, 3)
In [27]: A[[0,1]].shape
Out[27]: (2, 3)

但是关于确保数组是2d的问题,无论索引返回1d还是2,你的函数基本上都没问题

def reshape_to_vect(ar):
    if len(ar.shape) == 1:
      return ar.reshape(ar.shape[0],1)
    return ar

您可以测试ar.ndim而不是len(ar.shape)。但无论哪种方式,它都不昂贵 - 也就是说,执行时间很短 - 没有大阵列操作。 reshape不会复制数据(除非您的步幅很奇怪),因此只需使用共享数据指针创建新数组对象的成本。

查看np.atleast_2d的代码;它测试0d和1d。在第一种情况下,它返回result = ary[newaxis,:]。它首先添加额外的轴,添加轴的自然numpy位置。你最后添加它。

ar.reshape(ar.shape[0],-1)是一种绕过if测试的聪明方法。在小时序测试中它更快,但我们谈论的是微秒,即函数调用层的效果。

np.column_stack是另一个根据需要创建列数组的函数。它使用:

 if arr.ndim < 2:
        arr = array(arr, copy=False, subok=True, ndmin=2).T

答案 4 :(得分:0)

为了避免首先需要重新整形,如果使用列表或“运行”切片切片行/列,您将得到一个包含一行/列的二维数组

import numpy as np
x = np.array(np.random.normal(size=(4,4)))
print x, '\n'

Result:
[[ 0.01360395  1.12130368  0.95429414  0.56827029]
 [-0.66592215  1.04852182  0.20588886  0.37623406]
 [ 0.9440652   0.69157556  0.8252977  -0.53993904]
 [ 0.6437994   0.32704783  0.52523173  0.8320762 ]] 

y = x[:,[0]]
print y, 'col vector \n'
Result:
[[ 0.01360395]
 [-0.66592215]
 [ 0.9440652 ]
 [ 0.6437994 ]] col vector 


y = x[[0],:]
print y, 'row vector \n'

Result:
[[ 0.01360395  1.12130368  0.95429414  0.56827029]] row vector 

# Slice with "running" index on a column
y = x[:,0:1]
print y, '\n'

Result:
[[ 0.01360395]
 [-0.66592215]
 [ 0.9440652 ]
 [ 0.6437994 ]] 

相反,如果您使用单个数字来选择行/列,则会产生一维数组,这是导致问题的根本原因:

y = x[:,0]
print y, '\n'

Result:
[ 0.01360395 -0.66592215  0.9440652   0.6437994 ] 

答案 5 :(得分:0)

# all element should be same data type (e.g. box)
store = []    

def get_valid_object():
    if has_value:
        return that_object_with_value
    else: # not needed but for the clarification
        # None is not the same data type here (e.g. box)
        return None


# use
box = get_valid_object()
if box:
    store += box

答案 6 :(得分:0)

从一维数组(N)到二维数组主要有两种方法 1列数组
(N x 1):

  1. 使用np.newaxis编制索引;
  2. 使用reshape()方法重塑。
x = np.array([1, 2, 3])  # shape: (3,) <- 1d

x[:, None]               # shape: (3, 1) <- 2d (single column matrix)
x[:, np.newaxis]         # shape: (3, 1) <- a meaningful alias to None

x.reshape(-1, 1)         # shape: (3, 1)