我在我的大学参加了Python的初学者课程。我们有一个编程任务，我一直坚持。
我们得到一个分配，以查找地图中两个点之间的路线，该地图是2D numpy数组。 首要任务之一是将由自由路（1）和建筑物（0）组成的数组转换为将建筑物周围的所有位置（左，右，下方，上方）转换为停车位（-1）的数组。
我首先编写了一个函数来生成正确大小的2D numpy数组：
def get_map():
map = np.random.randint(2, size=(12, 10))
return map
现在，我想编写另一个函数，该函数将地图作为参数，并返回将停车位从1转换为-1的地图。
def adjusted_map(map):
map_adjusted =
return map_adjusted
我主要停留在0上下的元素上。我可以左右，因为这与一维数组或普通列表，字符串等没有什么不同。 很抱歉，如果这是一个愚蠢的问题，但我查阅了有关numpy数组的索引，切片和迭代的numpy文档，但找不到解决方案。
答案 0 :(得分：2)
这是使用标准numpy技术的一种简单方法：
1）制作一张地图，其中包含3x3块，道路占80％
>>> map_ = np.kron(np.random.random((6, 5)) < 0.8, np.ones((3, 3), int))
>>> map_
array([[1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
[1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
[1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
[1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
[1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
[1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
[0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
[0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
[0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
[0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
[0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
[0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
[1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
[1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
[1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
[0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0]])
2）反转地图并将其零填充
>>> helper = np.pad(1-map_, ((1, 1), (1, 1)), 'constant')
>>> helper
array([[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0],
[0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0],
[0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0],
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]])
3）切出逆映射的偏移版本（上，下，左，右），使用（按位）or查找建筑物的所有邻居，使用and仅保留那些是路
>>> parking = map_ & (helper[2:, 1:-1] | helper[:-2, 1:-1] | helper[1:-1, 2:] | helper[1:-1, :-2])
>>> parking
array([[0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0],
[1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 1],
[0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0]])
4）在地图上标记停车位
>>> result = map_ - 2*parking
>>> result
array([[ 1, 1, -1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, -1, 1, 1, 1, 1, 1],
[ 1, 1, -1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, -1, 1, 1, 1, 1, 1],
[ 1, 1, -1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, -1, 1, 1, 1, 1, 1],
[ 1, 1, -1, 0, 0, 0, -1, -1, -1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
[ 1, 1, -1, 0, 0, 0, -1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
[-1, -1, -1, 0, 0, 0, -1, -1, -1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
[ 0, 0, 0, -1, -1, -1, 0, 0, 0, -1, 1, 1, 1, 1, 1],
[ 0, 0, 0, -1, 1, -1, 0, 0, 0, -1, 1, 1, 1, 1, 1],
[ 0, 0, 0, -1, 1, -1, 0, 0, 0, -1, 1, 1, 1, 1, 1],
[ 0, 0, 0, -1, 1, 1, -1, -1, -1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
[ 0, 0, 0, -1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
[ 0, 0, 0, -1, 1, 1, -1, -1, -1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
[-1, -1, -1, 1, 1, -1, 0, 0, 0, -1, 1, 1, 1, 1, 1],
[ 1, 1, 1, 1, 1, -1, 0, 0, 0, -1, 1, 1, 1, 1, 1],
[-1, -1, -1, 1, 1, -1, 0, 0, 0, -1, 1, 1, -1, -1, -1],
[ 0, 0, 0, -1, 1, -1, 0, 0, 0, -1, 1, -1, 0, 0, 0],
[ 0, 0, 0, -1, 1, -1, 0, 0, 0, -1, 1, -1, 0, 0, 0],
[ 0, 0, 0, -1, 1, -1, 0, 0, 0, -1, 1, -1, 0, 0, 0]])
5）奖金：美化
>>> symbols = np.array(('x', '.', 'P'))
>>> rowtype = f'U{map_.shape[1]}'
>>> rowtype
'U15'
>>> print('\n'.join(symbols[map_].view(rowtype).ravel()))
...xxxxxx......
...xxxxxx......
...xxxxxx......
...xxx.........
...xxx.........
...xxx.........
xxx...xxx......
xxx...xxx......
xxx...xxx......
xxx............
xxx............
xxx............
......xxx......
......xxx......
......xxx......
xxx...xxx...xxx
xxx...xxx...xxx
xxx...xxx...xxx
>>> print('\n'.join(symbols[result].view(rowtype).ravel()))
..PxxxxxxP.....
..PxxxxxxP.....
..PxxxxxxP.....
..PxxxPPP......
..PxxxP........
PPPxxxPPP......
xxxPPPxxxP.....
xxxP.PxxxP.....
xxxP.PxxxP.....
xxxP..PPP......
xxxP...........
xxxP..PPP......
PPP..PxxxP.....
.....PxxxP.....
PPP..PxxxP..PPP
xxxP.PxxxP.Pxxx
xxxP.PxxxP.Pxxx
xxxP.PxxxP.Pxxx
答案 1 :(得分：0)
所以您需要这样的东西：
import numpy as np
mapper = np.random.randint(2, size=(12, 10))
buildings = np.nonzero(mapper)
nonzero_row = buildings[0]
nonzero_col = buildings[1]
for row, col in zip(nonzero_row, nonzero_col):
if row > 0:
mapper[row-1, col] = -1
if col > 0:
mapper[row, col-1] = -1
if row < mapper.shape[0]:
mapper[row+1,col] = -1
if col < mapper.shape[1]:
mapper[row,col+1] = -1