python - 从两个数组中减去所有值对

Question

我有两个向量，v1 和 v2。我想从 v1 的每个值中减去 v2 的每个值，并将结果存储在另一个向量中。我也想使用非常大的向量(例如 1e6 大小)，所以我认为我应该使用 numpy 来提高性能。

到目前为止，我有:

import numpy
v1 = numpy.array(numpy.random.uniform(-1, 1, size=1e2))
v2 = numpy.array(numpy.random.uniform(-1, 1, size=1e2))
vdiff = []
for value in v1:
    vdiff.extend([value - v2])

这将创建一个包含 100 个条目的列表，每个条目都是一个大小为 100 的数组。不过我不知道这是否是最有效的方法。 我想用尽可能小的对象大小(内存方面)非常快速地计算 1e4 所需值。

Answer 1

您不会从您提到的巨型数组中获得太多乐趣。但是，如果您有更合理大小的矩阵(小到足以将结果放入内存)，最好的方法是使用 broadcasting。 .

import numpy as np

a = np.array(range(5, 10))
b = np.array(range(2, 6))

res = a[None, :] - b[:, None]
print(res)
# [[3 4 5 6 7]
#  [2 3 4 5 6]
#  [1 2 3 4 5]
#  [0 1 2 3 4]]