python - numpy 数组比较的快捷评估

Question

在 numpy 中，如果我想比较两个数组，例如我想测试 A 中的所有元素是否都小于 B 中的值，我使用 if (A < B).all(): .但实际上这需要分配和评估完整数组 C = A < B然后调用C.all()在上面。这有点浪费。有什么方法可以“快捷”比较，即直接评估 A < B逐个元素(不分配和计算临时 C )并停止并返回 False何时发现第一个无效元素比较？

Answer 1

纯 Python and和 or使用快捷方式求值，但是 numpy没有。

(A < B).all()

使用numpy积木、广播、逐元素比较 <和 all减少。 <仅适用于其他二元运算，plus、times、and、or、gt、le 等。And all与其他还原方法一样，any , max , sum , mean , 并且可以对整个数组或按行或按列进行操作。

可以编写一个结合 all 的函数和 <进入一次迭代，但很难获得我刚才描述的普遍性。

但是，如果您必须实现迭代解决方案，使用快捷方式并快速完成，我建议使用 nditer 来开发这个想法。 , 然后用 cython 编译它.

http://docs.scipy.org/doc/numpy/reference/arrays.nditer.html是使用 nditer 的好教程，它会带您在 cython 中使用它. nditer负责广播和迭代，让您专注于比较和任何快捷方式。

这是一个可以转换为 cython 的迭代器的草图:

import numpy as np

a = np.arange(4)[:,None]
b = np.arange(2,5)[None,:]
c = np.array(True)
it = np.nditer([a, b, c], flags=['reduce_ok'],
    op_flags = [['readonly'], ['readonly'],['readwrite']])
for x, y, z in it:
    z[...] = x<y
    if not z:
        print('>',x,y)
        break
    else:
        print(x,y)
print(z)

运行示例:

1420:~/mypy$ python stack34852272.py 
(array(0), array(2))
(array(0), array(3))
(array(0), array(4))
(array(1), array(2))
(array(1), array(3))
(array(1), array(4))
('>', array(2), array(2))
False

从默认 False 开始, 和一个不同的 break条件，你会得到一个快捷方式 any .概括测试以处理 < , <=等将会有更多的工作。

在 Python 中使用类似的东西，然后在 Cython 中尝试它。如果您在执行该步骤时遇到问题，请回来提出一个新问题。 SO 拥有良好的 Cython 用户群。