numpy 数组的条件操作

Question

我是 NumPy 的新手，在 numpy 数组上运行一些条件语句时遇到了问题。 假设我有 3 个 numpy 数组，如下所示：

A：

[[0, 4, 4, 2],
 [1, 3, 0, 2],
 [3, 2, 4, 4]]

乙：

[[6, 9, 8, 6],
 [7, 7, 9, 6],
 [8, 6, 5, 7]]

并且，c：

[[0, 0, 0, 0],
 [0, 0, 0, 0],
 [0, 0, 0, 0]]

我有一个 a 和 b 的条件语句，其中我想使用 b 的值（如果满足 a 和 b 的条件）来计算 c 的值：

c[(a > 3) & (b > 8)]+=b*2

我收到一条错误消息：

Traceback (most recent call last):
  File "<interactive input>", line 1, in <module>
ValueError: non-broadcastable output operand with shape (1,) doesn't match the broadcast shape (3,4)

知道我怎么能做到这一点吗？

我希望 c 的输出如下所示：

[[0, 18, 0, 0],
 [0, 0, 0, 0],
 [0, 0, 0, 0]]

Answer 1

您可以使用numpy.where ：

np.where((a > 3) & (b > 8), c + b*2, c)
#array([[ 0, 18,  0,  0],
#       [ 0,  0,  0,  0],
#       [ 0,  0,  0,  0]])

或算术：

c + b*2 * ((a > 3) & (b > 8))
#array([[ 0, 18,  0,  0],
#       [ 0,  0,  0,  0],
#       [ 0,  0,  0,  0]])

Answer 2

问题是你屏蔽了接收部分，但没有屏蔽发送部分。 其结果：

c[(a > 3) & (b > 8)]+=b*2
# ^ 1x1 matrix        ^3x4 matrix

尺寸不一样。 鉴于您想执行逐元素添加（基于您的示例），您也可以简单地将切片添加到右侧部分：

c[(a > 3) & (b > 8)]+=b[(a > 3) & (b > 8)]*2

或者让它更有效率：

mask = (a > 3) & (b > 8)
c[mask] += b[mask]*2

Answer 3

对 numpy 表达式稍作改动就会得到想要的结果：

c += ((a > 3) & (b > 8)) * b*2

在这里首先我创建一个带有布尔值的掩码矩阵，来自((a > 3) & (b > 8)) ，然后将矩阵与b*2相乘，然后生成一个3x4矩阵，可以很容易地添加到c