python - numpy 数组循环中的索引顺序

Question

是否有特定的顺序可以在 numpy 数组中进行多次循环以提高速度？我的意思是，设 A 是一个带有 A = A(i,j,k) 的 numpy 数组。

如果我必须创建循环，我应该按什么顺序执行 for 序列？谢谢

Answer 1

您是循环所有维度还是仅循环一个维度？

for aa in A:
   print(aa)

迭代第一维

例如

In [479]: A=np.arange(12).reshape(3,4)
In [480]: A
Out[480]: 
array([[ 0,  1,  2,  3],
       [ 4,  5,  6,  7],
       [ 8,  9, 10, 11]])
In [481]: for a in A:
   .....:     print(a)
   .....:     
[0 1 2 3]
[4 5 6 7]
[ 8  9 10 11]

您可以通过其他维度的索引进行迭代

In [482]: for j in range(4):
   .....:     print(A[:,j])
   .....:     
[0 4 8]
[1 5 9]
[ 2  6 10]

或转置:

In [483]: for a in A.T:
   .....:     print(a)
   .....:     
[0 4 8]
[1 5 9]
[ 2  6 10]
[ 3  7 11]

如果您迭代第一个维度而不是最后一个维度，则会有较小的速度优势。但我强调这是次要的。

最好完全避免循环，使用同时对整个数组进行操作的编译方法。相比之下，迭代要慢得多。

for i in range(A.shape[0]):
    for j in range(A.shape[1]):
        for k in range(A.shape[2]):
             A[i,j,k]

无论嵌套循环的顺序如何，都会非常慢。