Python - 為每個元素查找左邊第一個非零元素的索引

Question

我知道有很多類似的問題，但這個問題有些不同。

給定任何行如row = [1 0 0 1 0 1 0 1]我想輸出一行表示output = [0 -1 -1 0 -1 3 -1 5]

基本上這就是說，第一個，指向自己。 第二個1 ，其索引為3，指向其左邊的1 ，因為那個1的索引為0，所以它為0.第3 1指向左邊的1 ，其中有索引3.最后，第4個1指向左邊第一個有索引5 。 最后，所有0都設置為-1。

我能夠得到所有1使用numpy.nonzero(row)的索引，但我不知道如何在與輸入數組相同的維度中numpy.nonzero(row)這些索引。

Answer 1

如果你在列表上進行迭代（使用enumerate來跟蹤元素索引）並將最后一個索引存儲在1（在任何非零值之下）（第一次除外），這很容易

row = [1, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 1]

prev_index = None

result = []
for i,v in enumerate(row):
    if v:
        result.append(i if prev_index is None else prev_index)
        prev_index = i
    else:
        result.append(-1)

>>> result
[0, -1, -1, 0, -1, 3, -1, 5]

由於需要存儲先前的索引，因此使用列表推導很難實現這一點。

Answer 2

基本上我們想要的是用-1替換所有0 ，並且如果我理解正確的話，將所有非零替換為前一個零的索引。

因此，我們可以創建一個-1 s的數組，其長度與給定數組相同，然后用np.where的結果替換零視圖：

outp = np.full(a.shape, -1)
idxs = a.nonzero()
if len(idxs) > 0:
    outp[idxs] = np.concatenate(([0], idxs[0][:-1]))

例如：

>>> a = np.array([1, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 1])
>>> outp = np.full(a.shape, -1)
>>> idxs = a.nonzero()
>>> outp[idxs] = np.concatenate(([0], idxs[0][:-1]))
>>> outp
array([ 0, -1, -1,  0, -1,  3, -1,  5])

但是，如果第一個值是零，它仍然具有值-1 ，因此索引超出范圍，但至少對我來說，在這種情況下應該發生什么並不清楚。

我們可以把它寫得更優雅：

outp = np.full(a.shape, -1)
idxs, = a.nonzero()
if len(idxs) > 0:
    outp[idxs[1:]] = idxs[:-1]
    outp[idxs[0]] = idxs[0]

這允許我們在第一個非零之前填寫一個值：

outp = np.full(a.shape, -1)
idxs, = a.nonzero()
if len(idxs) > 0:
    outp[idxs[1:]] = idxs[:-1]
    outp[idxs[0]] = idxs[0]
    outp[:idxs[0]] = 0  # or another value before the first non-zero

Answer 3

使用列表理解。

row = [1, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 1]
output = [idx-(idx!=0)-list(reversed(row[:max(idx, 1)])).index(1) if i else -1 for idx, i in enumerate(row)]
print(output) # -> [0, -1, -1, 0, -1, 3, -1, 5]