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

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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] 
  

  ... (0,1)
  

如果你想用它作为其他东西的索引，如果数组是可广播的，你可以使用布尔索引;不需要显式索引。要做到这一点，绝对最简单的方法是基于真值进行索引。

other_array[first_array == item]

任何布尔运算都可以:

a = numpy.arange(100)
other_array[first_array > 50]

非零方法也接受布尔值:

index = numpy.nonzero(first_array == item)[0][0]

两个0分别表示索引元组(假设first_array是1D)和索引数组中的第一项。

对于一维排序数组，使用numpy会更简单、更有效。searchsorted，返回一个NumPy整数(位置)。例如,

arr = np.array([1, 1, 1, 2, 3, 3, 4])
i = np.searchsorted(arr, 3)

只要确保数组已经排序

还要检查返回的索引i是否包含被搜索的元素，因为searchsorted的主要目标是找到应该插入元素以保持顺序的索引。

if arr[i] == 3:
    print("present")
else:
    print("not present")

L.index (x)返回最小的I，使得I是x在列表中第一次出现的索引。

可以放心地假设，Python中的index()函数的实现使它在找到第一个匹配后停止，这将导致最佳的平均性能。

要在NumPy数组中找到第一个匹配后停止的元素，请使用迭代器(ndenumerate)。

In [67]: l=range(100)

In [68]: l.index(2)
Out[68]: 2

NumPy数组:

In [69]: a = np.arange(100)

In [70]: next((idx for idx, val in np.ndenumerate(a) if val==2))
Out[70]: (2L,)

注意，如果没有找到元素，index()和next方法都会返回一个错误。使用next，可以使用第二个参数在未找到元素时返回一个特殊值，例如:

In [77]: next((idx for idx, val in np.ndenumerate(a) if val==400),None)

NumPy中还有其他函数(argmax, where和nonzero)可用于在数组中查找元素，但它们都有一个缺点，即遍历整个数组查找所有出现的元素，因此无法优化以查找第一个元素。还要注意，where和非零返回数组，因此需要选择第一个元素来获取索引。

In [71]: np.argmax(a==2)
Out[71]: 2

In [72]: np.where(a==2)
Out[72]: (array([2], dtype=int64),)

In [73]: np.nonzero(a==2)
Out[73]: (array([2], dtype=int64),)

时间比较

只是检查对于大型数组，当搜索项位于数组的开头时，使用迭代器的解决方案更快(在IPython shell中使用%timeit):

In [285]: a = np.arange(100000)

In [286]: %timeit next((idx for idx, val in np.ndenumerate(a) if val==0))
100000 loops, best of 3: 17.6 µs per loop

In [287]: %timeit np.argmax(a==0)
1000 loops, best of 3: 254 µs per loop

In [288]: %timeit np.where(a==0)[0][0]
1000 loops, best of 3: 314 µs per loop

这是一个开放的NumPy GitHub问题。

参见:Numpy:快速找到第一个值索引

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]]