python - 对 numpy 步幅的困惑

Question

我正在查看 answer对于这个问题，我无法理解 as_strided 函数是如何查看这个数组的。

这段代码是answer的一部分:

>>> a = np.lib.stride_tricks.as_strided(np.array([1, 512, 0, 3], dtype=np.int16), 
                                        shape=(3,), strides=(3,))
>>> a
array([1, 2, 3], dtype=int16)

>>> a.strides[0]
3

>>> a.itemsize
2 

假设传递的数组的每个元素都是 2 个字节长，我们有以下数组的字节表示:

-------------------------------------------------------------------------------------
         1          |        512          |        0            |          3
-------------------------------------------------------------------------------------
0000 0000 0000 0001 | 0000 0010 0000 0000 | 0000 0000 0000 0000 | 0000 0000 0000 0011

因此，考虑到每个要读取的元素都是 2 个字节，而到达下一个元素的步长是 3 个字节:

1. 读取的第一个元素是1 (0000 0000 0000 0001),
2. 要读取的第二个元素是在跳过 3 个字节后得出的 0 (0000 0000 | 0000 0000)，一半是数字中的字节512 和另一半从数字 0
3. 在 3 个字节的另一步之后要读取的最后一个元素是 3:0000 0000 0000 0011

那么，我哪里错了？跨步输出中的中间元素 2 而不是 0

Answer 1

np.array([1, 512, 0, 3], dtype=np.int16) 的小端内存布局实际上在内存中看起来像这样(由于是小端字节序，各个条目字节的顺序实际上与您编写它们的顺序相反):

(value)
-----------------------------------------------------------------------------------------
         1           |        512           |         0            |          3
-----------------------------------------------------------------------------------------
0000 0001  0000 0000 | 0000 0000  0000 0010 | 0000 0000  0000 0000 | 0000 0011  0000 0000
-----------------------------------------------------------------------------------------
        0          1           2          3           4          5           6          7
(byte number)

stride=3意味着在项目之间移动 3 个字节，所以你会得到字节数 0-1 , 3-4 , 6-7 .

这些是 0000 0001 0000 0000 , 0000 0010 0000 0000 , 0000 0011 0000 0000 , 再次解释为小端。

The strides of an array tell us how many bytes we have to skip in memory to move to the next position along a certain axis.

https://docs.scipy.org/doc/numpy-1.13.0/reference/generated/numpy.ndarray.strides.html