在2d numpy数组的给定索引之间填入值

Question

给定一个numpy数组，

a = np.zeros((10,10))

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

对于一组指数，例如：

start = [0,1,2,3,4,4,3,2,1,0]
end   = [9,8,7,6,5,5,6,7,8,9]

如何获得“选择”开始和结束索引之间的所有值/范围并获得以下内容：

result = [[1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
          [1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1],
          [1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1],
          [1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1],
          [1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
          [1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
          [1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1],
          [1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1],
          [1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1],
          [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1]]

我的目标是“选择”列的每个给定索引之间的所有值。

我知道使用apply_along_axis可以解决问题，但是有更好或更优雅的解决方案吗？

欢迎任何投入!!

Answer 1

你可以使用broadcasting -

r = np.arange(10)[:,None]
out = ((start  <= r) & (r <= end)).astype(int)

这将创建一个形状数组(10,len(start) 。因此，如果你需要实际填充一些已初始化的数组filled_arr ，请执行 -

m,n = out.shape
filled_arr[:m,:n] = out

样品运行 -

In [325]: start = [0,1,2,3,4,4,3,2,1,0]
     ...: end   = [9,8,7,6,5,5,6,7,8,9]
     ...: 

In [326]: r = np.arange(10)[:,None]

In [327]: ((start  <= r) & (r <= end)).astype(int)
Out[327]: 
array([[1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
       [1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1],
       [1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1],
       [1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1],
       [1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
       [1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],
       [1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1],
       [1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1],
       [1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1],
       [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1]])

如果您打算将此作为掩码使用1s作为True ，请跳过转换为int 。 因此， (start <= r) & (r <= end)将是掩码。