Question

如何从生成器对象中构建numpy数组？

让我说明问题：

>>> import numpy
>>> def gimme():
...   for x in xrange(10):
...     yield x
...
>>> gimme()
<generator object at 0x28a1758>
>>> list(gimme())
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
>>> numpy.array(xrange(10))
array([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9])
>>> numpy.array(gimme())
array(<generator object at 0x28a1758>, dtype=object)
>>> numpy.array(list(gimme()))
array([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9])

在这个例子中，gimme（）是我想要变成数组的输出的生成器。但是，数组构造函数不会迭代生成器，它只是存储生成器本身。我想要的行为来自numpy.array（list（gimme（））），但我不想支付同时在内存中使用中间列表和最终数组的内存开销。是否有更节省空间的方式？

Answer 1

这个stackoverflow结果背后的一个google，我发现有一个numpy.fromiter(data, dtype, count)。默认count=-1获取iterable中的所有元素。它需要明确设置dtype。就我而言，这有效：

numpy.fromiter(something.generate(from_this_input), float)

Answer 2

与python列表不同，Numpy数组需要在创建时显式设置它们的长度。这是必要的，以便每个项目的空间可以在内存中连续分配。连续分配是numpy数组的关键特性：结合本机代码实现，它们对它们的操作比常规列表执行得快得多。

记住这一点，技术上不可能将生成器对象转换为数组，除非你要么：

可以预测运行时会产生多少元素：

my_array = numpy.empty(predict_length())
for i, el in enumerate(gimme()): my_array[i] = el

愿意将其元素存储在中间列表中：
```
my_array = numpy.array(list(gimme()))
```
可以生成两个相同的生成器，通过第一个生成器查找总长度，初始化数组，然后再次通过生成器查找每个元素：
```
length = sum(1 for el in gimme())
my_array = numpy.empty(length)
for i, el in enumerate(gimme()): my_array[i] = el
```

1 可能就是你要找的东西。 2 空间效率低， 3 时间效率低（您必须经过两次生成器）。

Answer 3

虽然您可以使用numpy.fromiter()从生成器创建一维数组，但您可以使用numpy.stack从生成器创建一个N-D数组：

>>> mygen = (np.ones((5, 3)) for _ in range(10))
>>> x = numpy.stack(mygen)
>>> x.shape
(10, 5, 3)

它也适用于一维数组：

>>> numpy.stack(2*i for i in range(10))
array([ 0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18])

请注意，numpy.stack在内部使用生成器并使用arrays = [asanyarray(arr) for arr in arrays]创建中间列表。可以找到实施here。

Answer 4

有点切向，但如果你的生成器是列表理解，你可以使用numpy.where更有效地获得你的结果（我看到这篇帖子后在我自己的代码中发现了这个）

Answer 5

vstack，hstack和dstack函数可以用作产生多维数组的输入生成器。

如何从生成器构建numpy数组？

5 个答案: