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)
1
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)
1
NumPy数组也有类似的东西吗?
当前回答
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]
其他回答
另一个之前没有提到的选项是bisect模块,它也适用于列表,但需要一个预先排序的列表/数组:
import bisect
import numpy as np
z = np.array([104,113,120,122,126,138])
bisect.bisect_left(z, 122)
收益率
3
Bisect还会在您要查找的数字在数组中不存在时返回一个结果,以便将该数字插入正确的位置。
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。
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。
只是添加一个非常高性能和方便的numba替代np。Ndenumerate来查找第一个索引:
from numba import njit
import numpy as np
@njit
def index(array, item):
for idx, val in np.ndenumerate(array):
if val == item:
return idx
# If no item was found return None, other return types might be a problem due to
# numbas type inference.
这非常快,并且自然地处理多维数组:
>>> arr1 = np.ones((100, 100, 100))
>>> arr1[2, 2, 2] = 2
>>> index(arr1, 2)
(2, 2, 2)
>>> arr2 = np.ones(20)
>>> arr2[5] = 2
>>> index(arr2, 2)
(5,)
这比任何使用np的方法都要快得多(因为它使操作短路)。Where或np. non0。
然而np。Argwhere也可以优雅地处理多维数组(你需要手动将它转换为元组,而且不会短路),但如果没有找到匹配,它就会失败:
>>> tuple(np.argwhere(arr1 == 2)[0])
(2, 2, 2)
>>> tuple(np.argwhere(arr2 == 2)[0])
(5,)
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]
6
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]),)