python - 加速一个计算巨大数组中邻居平均值的程序

Question

我的程序速度有问题。我想计算一个巨大数组中四个邻居的平均值。这是我的代码的一部分。您对如何更改最后一行有任何想法吗？或者我应该使用另一个数组？

for a in np.arange(100000):
    for x in np.arange(size):
        for y in np.arange(size):
            if unchangeableflag[x*size+y] == 0:
                vnew[x*size+y] = (v[(x+1)*size+y] + v[(x-1)*size+y] + v[x*size+y+1] + v[x*size+y-1]) / 4.0

Answer 1

您根本不需要循环。假设 v、vnew 和 unchangeableflag 是具有 size*size 条目的一维数组，您可以这样做

v = v.reshape(size, size)
vnew = vnew.reshape(size, size)
unchangeableflag = unchangeableflag.reshape(size, size)
average = v[1:-1, 2:]
average += v[1:-1, :-2] 
average += v[2:, 1:-1]
average += v[-2:, 1:-1]
average /= 4.0
vnew[1:-1, 1:-1][unchangeableflag[1:-1, 1:-1] == 0] = average

但是您实际上想要达到什么目的？这看起来很可疑，你可以通过一些离散拉普拉斯算子的应用来逃脱。

(注意这里假设v包含 float 。如果'v'的dtype是相同的整数类型，你需要稍微修改。)