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
是的,给定一个数组,数组和一个值,要搜索的项,你可以使用np。的地方:
itemindex = numpy.where(array == item)
结果是一个元组,首先是所有的行索引,然后是所有的列索引。
例如,如果一个数组是二维的,它包含你的项目在两个位置,那么
array[itemindex[0][0]][itemindex[1][0]]
将等于你的项目,因此将是:
array[itemindex[0][1]][itemindex[1][1]]
其他回答
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,)
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
numpy中内置了一种相当习惯的向量化方法。它使用np.argmax()函数的一个奇怪之处来完成这一点——如果有许多值匹配,它将返回第一个匹配的索引。诀窍在于,对于布尔值,将永远只有两个值:True(1)和False(0)。因此,返回的索引将是第一个True的索引。
对于所提供的简单示例,您可以看到它在以下情况下工作
>>> np.argmax(np.array([1,2,3]) == 2)
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一个很好的例子是计算桶,例如用于分类。假设你有一个切割点数组,你想要对应数组中每个元素的“桶”。该算法是计算x < cuts处的第一个切割索引(在使用np. infinity填充切割之后)。我可以使用broadcast来广播比较,然后沿着cuts-broadcast轴应用argmax。
>>> cuts = np.array([10, 50, 100])
>>> cuts_pad = np.array([*cuts, np.Infinity])
>>> x = np.array([7, 11, 80, 443])
>>> bins = np.argmax( x[:, np.newaxis] < cuts_pad[np.newaxis, :], axis = 1)
>>> print(bins)
[0, 1, 2, 3]
正如预期的那样,x中的每个值都属于一个连续的箱子,具有定义良好且易于指定的边界情况行为。
用ndindex
样本数组
arr = np.array([[1,4],
[2,3]])
print(arr)
...[[1,4],
[2,3]]
创建一个空列表来存储索引和元素元组
index_elements = []
for i in np.ndindex(arr.shape):
index_elements.append((arr[i],i))
将元组列表转换为字典
index_elements = dict(index_elements)
键是元素,值是元素 索引——使用键来访问索引
index_elements[4]
output
... (0,1)
您还可以将NumPy数组转换为list in - air并获取其索引。例如,
l = [1,2,3,4,5] # Python list
a = numpy.array(l) # NumPy array
i = a.tolist().index(2) # i will return index of 2
print i
它会输出1。