频率对NumPy数组中的唯一值进行计数

我如何有效地获得一个NumPy数组中每个唯一值的频率计数?

>>> x = np.array([1,1,1,2,2,2,5,25,1,1])
>>> freq_count(x)
[(1, 5), (2, 3), (5, 1), (25, 1)]

当前回答

老问题，但我想提供我自己的解决方案，这是最快的，使用普通列表而不是np。数组作为输入(或首先转移到列表)，基于我的台架测试。

如果你也遇到这种情况，请检查一下。

def count(a):
    results = {}
    for x in a:
        if x not in results:
            results[x] = 1
        else:
            results[x] += 1
    return results

例如,

>>>timeit count([1,1,1,2,2,2,5,25,1,1]) would return:

100000个循环，最好的3:2.26µs每循环

>>>timeit count(np.array([1,1,1,2,2,2,5,25,1,1]))

100000个回路，最好的3:8.8µs每回路

>>>timeit count(np.array([1,1,1,2,2,2,5,25,1,1]).tolist())

100000个回路，最佳3:5.85µs每回路

而公认的答案会更慢，而scipy.stats.itemfreq解决方案更糟糕。

更深入的测试并没有证实所制定的期望。

from zmq import Stopwatch
aZmqSTOPWATCH = Stopwatch()

aDataSETasARRAY = ( 100 * abs( np.random.randn( 150000 ) ) ).astype( np.int )
aDataSETasLIST  = aDataSETasARRAY.tolist()

import numba
@numba.jit
def numba_bincount( anObject ):
    np.bincount(    anObject )
    return

aZmqSTOPWATCH.start();np.bincount(    aDataSETasARRAY );aZmqSTOPWATCH.stop()
14328L

aZmqSTOPWATCH.start();numba_bincount( aDataSETasARRAY );aZmqSTOPWATCH.stop()
592L

aZmqSTOPWATCH.start();count(          aDataSETasLIST  );aZmqSTOPWATCH.stop()
148609L

参考下面关于影响小型数据集大量重复测试结果的缓存和其他ram内副作用的评论。

2014-08-19 06:50:47

其他回答

像这样的东西应该做到:

#create 100 random numbers
arr = numpy.random.random_integers(0,50,100)

#create a dictionary of the unique values
d = dict([(i,0) for i in numpy.unique(arr)])
for number in arr:
    d[j]+=1   #increment when that value is found

另外，之前的这篇关于有效计算独特元素的文章似乎与您的问题非常相似，除非我遗漏了什么。

2012-05-24 16:32:11

尽管这个问题已经得到了回答，但我建议使用一种不同的方法，即numpy.histogram。这样的函数给定一个序列，它返回其元素分组在箱子中的频率。

但是要注意:它在这个例子中是有效的，因为数字是整数。如果它们是实数，那么这个解就不适用了。

>>> from numpy import histogram
>>> y = histogram (x, bins=x.max()-1)
>>> y
(array([5, 3, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
       1]),
 array([  1.,   2.,   3.,   4.,   5.,   6.,   7.,   8.,   9.,  10.,  11.,
        12.,  13.,  14.,  15.,  16.,  17.,  18.,  19.,  20.,  21.,  22.,
        23.,  24.,  25.]))

2012-11-05 12:22:22

看看np.bincount:

http://docs.scipy.org/doc/numpy/reference/generated/numpy.bincount.html

import numpy as np
x = np.array([1,1,1,2,2,2,5,25,1,1])
y = np.bincount(x)
ii = np.nonzero(y)[0]

然后:

zip(ii,y[ii]) 
# [(1, 5), (2, 3), (5, 1), (25, 1)]

or:

np.vstack((ii,y[ii])).T
# array([[ 1,  5],
         [ 2,  3],
         [ 5,  1],
         [25,  1]])

或者你想结合计数和唯一值。

2012-05-24 16:35:46

我对此也很感兴趣，所以我做了一点性能比较(使用perfplot，我的一个爱好项目)。结果:

y = np.bincount(a)
ii = np.nonzero(y)[0]
out = np.vstack((ii, y[ii])).T

是目前为止最快的。(请注意对数缩放。)

代码生成的情节:

import numpy as np
import pandas as pd
import perfplot
from scipy.stats import itemfreq


def bincount(a):
    y = np.bincount(a)
    ii = np.nonzero(y)[0]
    return np.vstack((ii, y[ii])).T


def unique(a):
    unique, counts = np.unique(a, return_counts=True)
    return np.asarray((unique, counts)).T


def unique_count(a):
    unique, inverse = np.unique(a, return_inverse=True)
    count = np.zeros(len(unique), dtype=int)
    np.add.at(count, inverse, 1)
    return np.vstack((unique, count)).T


def pandas_value_counts(a):
    out = pd.value_counts(pd.Series(a))
    out.sort_index(inplace=True)
    out = np.stack([out.keys().values, out.values]).T
    return out


b = perfplot.bench(
    setup=lambda n: np.random.randint(0, 1000, n),
    kernels=[bincount, unique, itemfreq, unique_count, pandas_value_counts],
    n_range=[2 ** k for k in range(26)],
    xlabel="len(a)",
)
b.save("out.png")
b.show()

2017-03-29 14:30:52