python - 检测 1d 列表值交叉的最简单方法是什么？

Question

假设我在 Python 中有两个列表:

a = [1, 2, 3, 4, 5, 6] # y values of a line
b = [7, 6, 4, 4, 8, 4] # x values are index location of the list

// result = [F, F, F, T, F, T]

现在，如果你能想象这些点代表 2 条线，a 和 b。线 a 只是线性上升(尽管那是任意的)，而线 b 下降并首先接触 x=4 的 a，然后越过 x=6 的地方。

我想做的是有一个简单的 Pythonic 解决方案来检测线条何时接触或交叉。我想知道 numpy 或其他一些库是否已经可以做到这一点。

编辑:我写了这个装置，我认为它可以检测交叉。 aa <= bb;aa >= bb应该也能检测到触摸。

# check if lines crossed in past X bars
def cross(a, b, bars=3):
    aa = np.array(a[-bars:])
    bb = np.array(b[-bars:])

    if len(np.unique(aa < bb)) == len(np.unique(aa > bb)) == 1:
        return False

    return True

Answer 1

先求出两条线的不同

difference=a-b

如果差异符号从一个项目变为下一个项目(触摸时将为空)，则存在交叉点。你可以这样:

cross=(np.sign(difference*np.roll(difference,1))<1)[1:]

[1:] 是丢弃第一个不相关的点。 cross 为 True 如果前面有个路口。

一个完整的例子:

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
a=np.random.randint(0,20,20)
b=np.random.randint(0,20,20)
plt.close()
plt.plot(a,'*-')
plt.plot(b,'*-')
difference=a-b
cross=(np.sign(difference*np.roll(difference,1))<1)[1:]
plt.plot(np.arange(.5,19),10* cross, 'd')

每次线段交叉时都会出现一个红色菱形。在这种方法中，触摸被视为双重接触。