將多維元素附加到numpy數組中，而無需重塑

Question

我有幾個簡單的問題，我找不到答案。 它們都在下面的示例代碼中說明。 感謝您的任何幫助！

import numpy as np 
#here are two arrays to join together 
a = np.array([1,2,3,4,5])
b = np.array([6,7,8,9,10])
#here comes the joining step I don't know how to do better

#QUESTION 1: How to form all permutations of two 1D arrays?

temp = np.array([]) #empty array to be filled with values 
for aa in a: 
    for bb in b: 
        temp = np.append(temp,[aa,bb]) #fill the array

#QUESTION 2: Why do I have to reshape? How can I avoid this? 

temp = temp.reshape((int(temp.size/2),2)) 

編輯：使代碼更簡單

Answer 1

要回答您的第一個問題，您可以使用np.meshgrid在兩個輸入數組的元素之間形成那些組合，並以向量化的方式獲得temp的最終版本，從而避免這些循環，如下所示-

np.array(np.meshgrid(a,b)).transpose(2,1,0).reshape(-1,2)

如所看到的，如果您打算獲得2列輸出數組，我們仍然需要重塑形狀。

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我們還有其他方法可以使用網狀結構構造數組，從而避免重塑形狀。 其中一種方法是使用np.column_stack ，如下所示-

r,c = np.meshgrid(a,b)
temp = np.column_stack((r.ravel('F'), c.ravel('F')))

Answer 2

迭代構建數組的正確方法是使用列表追加。 np.append的命名不正確，經常被誤用。

In [274]: a = np.array([1,2,3,4,5])
     ...: b = np.array([6,7,8,9,10])
     ...: 
In [275]: temp = []
In [276]: for aa in a:
     ...:     for bb in b:
     ...:         temp.append([aa,bb])
     ...:         
In [277]: temp
Out[277]: 
[[1, 6],
 [1, 7],
 [1, 8],
 [1, 9],
 [1, 10],
 [2, 6],
  ....
 [5, 9],
 [5, 10]]
In [278]: np.array(temp).shape
Out[278]: (25, 2)

最好完全避免循環，但是如果必須的話，請使用此列表追加方法。