Python如何调整数组的形状
admin
2024-04-26 22:06:44
0次

文章目录

    • 更改维度
    • 调整坐标轴
    • 牛刀小试
    • Numpy函数

调整形状
调整形状reshape, resize, flatten, ravel, squeeze
调整坐标轴transpose, swapaxes

更改维度

数组中的数据在内存里是固定的,但计算时的排列方式却可以随时更改,这也是数组的强大之处。其中,reshape和resize功能相同,区别是前者返回新数组,后者则直接修改原始数组。

>>> x = np.arange(12)
>>> y = x.reshape(2,6)
>>> print(x)
[ 0  1  2  3  4  5  6  7  8  9 10 11]
>>> print(y)
[[ 0  1  2  3  4  5][ 6  7  8  9 10 11]]
>>> x.resize(2,6)
>>> print(x)
[[ 0  1  2  3  4  5][ 6  7  8  9 10 11]]

-1表示自动规划某一轴的尺寸,例如

>>> x.reshape(3,-1)
array([[ 0,  1,  2,  3],[ 4,  5,  6,  7],[ 8,  9, 10, 11]])

则flatten和ravel相当于reshape(-1),即将数组展平为一维数组。

squeeze则比flatten稍微温和一点,会删除尺寸为1的维度,例如

>>> x.resize(1,3,4,1,1)
>>> print(x)
[[[[[ 0]][[ 1]][[ 2]][[ 3]]][[[ 4]][[ 5]][[ 6]][[ 7]]][[[ 8]][[ 9]][[10]][[11]]]]]

上面的这个x有太多层括号,看上去毫无卵用,这个时候可以用squeeze,

>>> x.squeeze()
array([[ 0,  1,  2,  3],[ 4,  5,  6,  7],[ 8,  9, 10, 11]])

有木有瞬间清爽了许多。

调整坐标轴

transpose和swapaxes用于调整坐标轴,如果用矩阵的视角去理解,那么大致相当于转置。

>>> x
array([[ 0,  1,  2,  3,  4,  5],[ 6,  7,  8,  9, 10, 11]])
>>> x.T
array([[ 0,  6],[ 1,  7],[ 2,  8],[ 3,  9],[ 4, 10],[ 5, 11]])
>>> x.transpose(1,0)
array([[ 0,  6],[ 1,  7],[ 2,  8],[ 3,  9],[ 4, 10],[ 5, 11]])

其中,transpose(1,0)表示将第一个坐标轴和第0个坐标轴交换位置。

牛刀小试

熟练掌握数组形状的变换方法,也就相当于熟悉了张量的运算法则,这对于数据科学来说是非常重要的基础技能。

例如,现有300张图像200x100的图像,想要得到每张图像的列质心。传统思路肯定是跑循环,但众所周知Python的循环效率比较慢,所以最佳方法是300张一起做,无非就是300x200x100的张量,对第二个坐标轴进行质心提取而已

imgs = np.random.rand(300,200,100)
xs = np.arange(100)
xCen = np.matmul(imgs, xs) / np.sum(imgs, axis=2)

其中,xCen就是所要求的质心。

当然,也可以用更加直观的做法

xCen = imgs.reshape(-1,100)@xs / np.sum(imgs.reshape(-1,100), axis=1)
xCen = xCen.reshape(300,200)

Numpy函数

对于上面这几种数组的内置方法,有一些可直接从numpy中调用,这样的好处是可以直接对非数组格式的数据进行操作,例如

>>> x = list(range(12))
>>> np.reshape(x, (3,4))
array([[ 0,  1,  2,  3],[ 4,  5,  6,  7],[ 8,  9, 10, 11]])

其中,x是一个列表,np.reshape会自动将其转化为数组后再行操作。

同样地,flatten也可以完成数组展平的任务

>>> x = [[i, i+1] for i in range(5)]
>>> x
[[0, 1], [1, 2], [2, 3], [3, 4], [4, 5]]
>>> np.ravel(x)
array([0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5])

相关内容

热门资讯

科技揭秘开挂!老地方开挂AI脚... 科技揭秘开挂!老地方开挂AI脚本,老地方多功能好像是真的有开挂脚本1、老地方模拟器是什么优化,老地方...
必看攻略辅助器!久久互娱辅助器... 必看攻略辅助器!久久互娱辅助器AI插件,久久互娱多功能一直是有辅助器插件1、久久互娱免费脚本咨询教程...
推荐十款作弊器!哥哥跑得快作弊... 推荐十款作弊器!哥哥跑得快作弊器AI软件,哥哥跑得快多功能本来真的有作弊器软件暗藏猫腻,小编详细说明...
推荐几款新版透视挂!微乐a3纸... 推荐几款新版透视挂!微乐a3纸牌透视挂AI教程,微乐a3纸牌多功能其实真的有透视挂教程一、微乐a3纸...
玩家必看科普辅助器!乐天游辅助... 玩家必看科普辅助器!乐天游辅助器AI方法,乐天游多功能真是是真的有辅助器方法乐天游是不是有人用挂微扑...
一分钟教会你辅助器!50k辅助... 一分钟教会你辅助器!50k辅助器AI攻略,50k多功能一贯存在有辅助器攻略1、起透看视 50k辅助软...
玩家爆料开挂!友空互娱开挂AI... 玩家爆料开挂!友空互娱开挂AI方法,友空互娱多功能好像存在有开挂方法1、玩家可以在友空互娱线上大神俱...
重大推荐作弊器!天天摸麻将作弊... 重大推荐作弊器!天天摸麻将作弊器AI脚本,天天摸麻将多功能一贯是真的有作弊器脚本1、下载好天天摸麻将...
我来教教你开挂!会星盟开挂AI... 我来教教你开挂!会星盟开挂AI脚本,会星盟多功能真是是真的有开挂脚本1、不需要AI权限,帮助你快速的...
玩家必备攻略辅助!娱家麻将辅助... 玩家必备攻略辅助!娱家麻将辅助AI脚本,娱家麻将多功能真是是真的有辅助脚本小薇(辅助器软件下载)致您...