NumPy在數組上的迭代
NumPy - 數組上的迭代
NumPy 包包含一個迭代器對象numpy.nditer
。 它是一個有效的多維迭代器對象,可以用於在數組上進行迭代。 數組的每個元素可使用 Python 的標準Iterator
接口來訪問。
讓我們使用arange()
函數創建一個 3X4 數組,並使用nditer
對它進行迭代。
示例 1
import numpy as np
a = np.arange(0,60,5)
a = a.reshape(3,4)
print '原始數組是:'
print a print '\n'
print '修改後的數組是:'
for x in np.nditer(a):
print x,
輸出如下:
原始數組是:
[[ 0 5 10 15]
[20 25 30 35]
[40 45 50 55]]
修改後的數組是:
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55
示例 2
迭代的順序匹配數組的內容佈局,而不考慮特定的排序。 這可以通過迭代上述數組的轉置來看到。
import numpy as np
a = np.arange(0,60,5)
a = a.reshape(3,4)
print '原始數組是:'
print a
print '\n'
print '原始數組的轉置是:'
b = a.T
print b
print '\n'
print '修改後的數組是:'
for x in np.nditer(b):
print x,
輸出如下:
原始數組是:
[[ 0 5 10 15]
[20 25 30 35]
[40 45 50 55]]
原始數組的轉置是:
[[ 0 20 40]
[ 5 25 45]
[10 30 50]
[15 35 55]]
修改後的數組是:
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55
迭代順序
如果相同元素使用 F 風格順序存儲,則迭代器選擇以更有效的方式對數組進行迭代。
示例 1
import numpy as np
a = np.arange(0,60,5)
a = a.reshape(3,4)
print '原始數組是:'
print a print '\n'
print '原始數組的轉置是:'
b = a.T
print b
print '\n'
print '以 C 風格順序排序:'
c = b.copy(order='C')
print c for x in np.nditer(c):
print x,
print '\n'
print '以 F 風格順序排序:'
c = b.copy(order='F')
print c
for x in np.nditer(c):
print x,
輸出如下:
原始數組是:
[[ 0 5 10 15]
[20 25 30 35]
[40 45 50 55]]
原始數組的轉置是:
[[ 0 20 40]
[ 5 25 45]
[10 30 50]
[15 35 55]]
以 C 風格順序排序:
[[ 0 20 40]
[ 5 25 45]
[10 30 50]
[15 35 55]]
0 20 40 5 25 45 10 30 50 15 35 55
以 F 風格順序排序:
[[ 0 20 40]
[ 5 25 45]
[10 30 50]
[15 35 55]]
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55
示例 2
可以通過顯式提醒,來強制nditer
對象使用某種順序:
import numpy as np
a = np.arange(0,60,5)
a = a.reshape(3,4)
print '原始數組是:'
print a
print '\n'
print '以 C 風格順序排序:'
for x in np.nditer(a, order = 'C'):
print x,
print '\n'
print '以 F 風格順序排序:'
for x in np.nditer(a, order = 'F'):
print x,
輸出如下:
原始數組是:
[[ 0 5 10 15]
[20 25 30 35]
[40 45 50 55]]
以 C 風格順序排序:
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55
以 F 風格順序排序:
0 20 40 5 25 45 10 30 50 15 35 55
修改數組的值
nditer
對象有另一個可選參數op_flags
。 其默認值爲只讀,但可以設置爲讀寫或只寫模式。 這將允許使用此迭代器修改數組元素。
示例
import numpy as np
a = np.arange(0,60,5)
a = a.reshape(3,4)
print '原始數組是:'
print a
print '\n'
for x in np.nditer(a, op_flags=['readwrite']):
x[...]=2*x
print '修改後的數組是:'
print a
輸出如下:
原始數組是:
[[ 0 5 10 15]
[20 25 30 35]
[40 45 50 55]]
修改後的數組是:
[[ 0 10 20 30]
[ 40 50 60 70]
[ 80 90 100 110]]
外部循環
nditer
類的構造器擁有flags
參數,它可以接受下列值:
序號
參數及描述
1.
c_index
可以跟蹤 C 順序的索引
2.
f_index
可以跟蹤 Fortran 順序的索引
3.
multi-index
每次迭代可以跟蹤一種索引類型
4.
external_loop
給出的值是具有多個值的一維數組,而不是零維數組
示例
在下面的示例中,迭代器遍歷對應於每列的一維數組。
import numpy as np
a = np.arange(0,60,5)
a = a.reshape(3,4)
print '原始數組是:'
print a
print '\n'
print '修改後的數組是:'
for x in np.nditer(a, flags = ['external_loop'], order = 'F'):
print x,
輸出如下:
原始數組是:
[[ 0 5 10 15]
[20 25 30 35]
[40 45 50 55]]
修改後的數組是:
[ 0 20 40] [ 5 25 45] [10 30 50] [15 35 55]
廣播迭代
如果兩個數組是可廣播的,nditer
組合對象能夠同時迭代它們。 假設數組a
具有維度 3X4,並且存在維度爲 1X4 的另一個數組b
,則使用以下類型的迭代器(數組b
被廣播到a
的大小)。
示例
import numpy as np
a = np.arange(0,60,5)
a = a.reshape(3,4)
print '第一個數組:'
print a
print '\n'
print '第二個數組:'
b = np.array([1, 2, 3, 4], dtype = int)
print b
print '\n'
print '修改後的數組是:'
for x,y in np.nditer([a,b]):
print "%d:%d" % (x,y),
輸出如下:
第一個數組:
[[ 0 5 10 15]
[20 25 30 35]
[40 45 50 55]]
第二個數組:
[1 2 3 4]
修改後的數組是:
0:1 5:2 10:3 15:4 20:1 25:2 30:3 35:4 40:1 45:2 50:3 55:4