我知道Python列表有一个方法可以返回某个对象的第一个索引:
>>> xs = [1, 2, 3]
>>> xs.index(2)
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NumPy数组也有类似的东西吗?
我知道Python列表有一个方法可以返回某个对象的第一个索引:
>>> xs = [1, 2, 3]
>>> xs.index(2)
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NumPy数组也有类似的东西吗?
当前回答
对于1D数组,我推荐np。平坦非零(array == value)[0],它等价于np。非零(array == value)[0][0]和np。其中(array == value)[0][0],但避免了对一个单元素元组开箱的丑陋。
其他回答
NumPy中有很多操作可以放在一起来完成这个任务。这将返回等于item的元素的下标:
numpy.nonzero(array - item)
然后你可以取列表的第一个元素来得到一个元素。
8种方法的比较
TL; diana:
(注:适用于100M元素以下的1d数组)
为了获得最佳性能,请使用index_of__v5 (numba + numpy. 5)。枚举+ for循环;参见下面的代码)。 如果numba不可用: 如果期望在前100k个元素中找到目标值,请使用index_of__v7 (for循环+枚举)。 否则使用index_of__v2/v3/v4 (numpy. exe)。Argmax或numpy。基于flatnonzero)。
由perfplot提供
import numpy as np
from numba import njit
# Based on: numpy.argmax()
# Proposed by: John Haberstroh (https://stackoverflow.com/a/67497472/7204581)
def index_of__v1(arr: np.array, v):
is_v = (arr == v)
return is_v.argmax() if is_v.any() else -1
# Based on: numpy.argmax()
def index_of__v2(arr: np.array, v):
return (arr == v).argmax() if v in arr else -1
# Based on: numpy.flatnonzero()
# Proposed by: 1'' (https://stackoverflow.com/a/42049655/7204581)
def index_of__v3(arr: np.array, v):
idxs = np.flatnonzero(arr == v)
return idxs[0] if len(idxs) > 0 else -1
# Based on: numpy.argmax()
def index_of__v4(arr: np.array, v):
return np.r_[False, (arr == v)].argmax() - 1
# Based on: numba, for loop
# Proposed by: MSeifert (https://stackoverflow.com/a/41578614/7204581)
@njit
def index_of__v5(arr: np.array, v):
for idx, val in np.ndenumerate(arr):
if val == v:
return idx[0]
return -1
# Based on: numpy.ndenumerate(), for loop
def index_of__v6(arr: np.array, v):
return next((idx[0] for idx, val in np.ndenumerate(arr) if val == v), -1)
# Based on: enumerate(), for loop
# Proposed by: Noyer282 (https://stackoverflow.com/a/40426159/7204581)
def index_of__v7(arr: np.array, v):
return next((idx for idx, val in enumerate(arr) if val == v), -1)
# Based on: list.index()
# Proposed by: Hima (https://stackoverflow.com/a/23994923/7204581)
def index_of__v8(arr: np.array, v):
l = list(arr)
try:
return l.index(v)
except ValueError:
return -1
去Colab
对于我的用例,我不能提前对数组排序,因为元素的顺序很重要。这是我的全部numpy实现:
import numpy as np
# The array in question
arr = np.array([1,2,1,2,1,5,5,3,5,9])
# Find all of the present values
vals=np.unique(arr)
# Make all indices up-to and including the desired index positive
cum_sum=np.cumsum(arr==vals.reshape(-1,1),axis=1)
# Add zeros to account for the n-1 shape of diff and the all-positive array of the first index
bl_mask=np.concatenate([np.zeros((cum_sum.shape[0],1)),cum_sum],axis=1)>=1
# The desired indices
idx=np.where(np.diff(bl_mask))[1]
# Show results
print(list(zip(vals,idx)))
>>> [(1, 0), (2, 1), (3, 7), (5, 5), (9, 9)]
我认为它解释了重复值的无序数组。
如果你只需要第一次出现一个值的索引,你可以使用nonzero(或where,在这种情况下相当于相同的东西):
>>> t = array([1, 1, 1, 2, 2, 3, 8, 3, 8, 8])
>>> nonzero(t == 8)
(array([6, 8, 9]),)
>>> nonzero(t == 8)[0][0]
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如果需要多个值中的每个值的第一个索引,显然可以重复执行上述操作,但有一个技巧可能更快。下面的代码查找每个子序列的第一个元素的下标:
>>> nonzero(r_[1, diff(t)[:-1]])
(array([0, 3, 5, 6, 7, 8]),)
注意,它找到了3s的子序列和8s的子序列的开头:
[1, 1, 1, 2, 2, 3, 8, 3, 8, 8]
这和求每个值的第一次出现有点不同。在你的程序中,你可以使用t的排序版本来得到你想要的:
>>> st = sorted(t)
>>> nonzero(r_[1, diff(st)[:-1]])
(array([0, 3, 5, 7]),)
要在任何标准上建立索引,你可以这样做:
In [1]: from numpy import *
In [2]: x = arange(125).reshape((5,5,5))
In [3]: y = indices(x.shape)
In [4]: locs = y[:,x >= 120] # put whatever you want in place of x >= 120
In [5]: pts = hsplit(locs, len(locs[0]))
In [6]: for pt in pts:
.....: print(', '.join(str(p[0]) for p in pt))
4, 4, 0
4, 4, 1
4, 4, 2
4, 4, 3
4, 4, 4
这里有一个快速函数,它可以做list.index()所做的事情,只是如果没有找到它,它不会引发异常。注意——这在大型数组上可能非常慢。如果你想把它作为一个方法,你也可以把它拼凑到数组上。
def ndindex(ndarray, item):
if len(ndarray.shape) == 1:
try:
return [ndarray.tolist().index(item)]
except:
pass
else:
for i, subarray in enumerate(ndarray):
try:
return [i] + ndindex(subarray, item)
except:
pass
In [1]: ndindex(x, 103)
Out[1]: [4, 0, 3]