python - python(numpy)中的自动数组演算

Question

我有一个依赖于多个变量的函数，比方说 y=f(x1,x2,x3,x4)。如果每个变量都是一个简单的数字，那么结果应该是一个普通数字。如果其中一个变量是一个数组，我需要结果也是一个数组。依此类推:如果其中两个变量是数组，我需要结果是一个二维数组。等等

例子:

def f(x1,x2,x3,x4):
    y=x1*x2/(x3+x4)
    return y

x1=1.0
x2=2.0
x3=3.0
x4=4.0
f(x1,x2,x3,x4)
# should give 2.0/7.0 = 0.2857...

x3=array([1.0,2.0,3.0,4.0,5.0])
f(x1,x2,x3,x4)
# should give a one-dimensional array with shape (5,)

x4=array([10.0,20.0,30.0,40.0,50.0,60.0,70.0])
f(x1,x2,x3,x4)
# should give a two-dimensional array with shape (5,7)

怎么做？ (为了让我的程序的非 Python 读者尽可能清楚？)

Answer 1

执行此操作的正确方法是传递正确形状的数据。如果你想要一个二维结果，你应该传入二维数组。这可以通过 np.newaxis 来完成。

import numpy as np

def f(x1,x2,x3,x4):
    y = x1*x2/(x3+x4)
    return y

x1 = 1.0
x2 = 2.0
x3 = 3.0
x4 = 4.0
print f(x1,x2,x3,x4)

x3 = np.array([1.0,2.0,3.0,4.0,5.0])
print f(x1,x2,x3,x4)

x3 = x3[:, np.newaxis]
x4 = np.array([10.0,20.0,30.0,40.0,50.0,60.0,70.0])
x4 = x4[np.newaxis, :]
print f(x1,x2,x3,x4)

当然，您提出问题的方式有点模棱两可，为什么您应该期望获得形状为 (5, 7) 的数组而不是形状为 (7, 5 )。