我试图找到最快的方法来为二维排序数组的每一行找到第一个非零值。从技术上讲，数组中的唯一值是 0 和 1，并且它是“排序的”。
例如，数组可能如下所示:
v=
0 0 0 1 1 1 1
0 0 0 1 1 1 1
0 0 0 0 1 1 1
0 0 0 0 0 0 1
0 0 0 0 0 0 1
0 0 0 0 0 0 1
0 0 0 0 0 0 0
我可以使用 argmax 函数
argmax(v, axis=1))
查找它何时从零变为一，但我相信这将对每一行进行详尽搜索。我的数组大小合理 (~2000x2000)。 argmax 是否仍然优于仅对 for 循环中的每一行执行搜索排序方法，还是有更好的选择？
此外，数组总是这样，一行中 one 的第一个位置总是 >= 其上一行中 one 的第一个位置(但不保证在最后几行)。我可以用一个 for 循环和一个“起始索引值”来利用它，每一行等于前一行第一个 1 的位置，但是我认为 numpy argmax 函数仍然会优于用 python 编写的循环.
我只是对备选方案进行基准测试，但数组的边长可能会发生很大变化(从 250 到 10,000)。
最佳答案
使用 np.where 相当快:
>>> a
array([[0, 0, 0, 1, 1, 1, 1],
[0, 0, 0, 1, 1, 1, 1],
[0, 0, 0, 0, 1, 1, 1],
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 1],
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]])
>>> np.where(a>0)
(array([0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 3, 4, 5]), array([3, 4, 5, 6, 3, 4, 5, 6, 4, 5, 6, 6, 6, 6]))
传递元组的坐标值大于 0。
您还可以使用 np.where 来测试每个子数组:
def first_true1(a):
""" return a dict of row: index with value in row > 0 """
di={}
for i in range(len(a)):
idx=np.where(a[i]>0)
try:
di[i]=idx[0][0]
except IndexError:
di[i]=None
return di
打印:
{0: 3, 1: 3, 2: 4, 3: 6, 4: 6, 5: 6, 6: None}
即第0行:索引3>0；第 4 行:索引 4>0；第 6 行:没有大于 0 的索引
如您所料，argmax 可能更快:
def first_true2():
di={}
for i in range(len(a)):
idx=np.argmax(a[i])
if idx>0:
di[i]=idx
else:
di[i]=None
return di
# same dict is returned...
如果您可以处理没有 None 的逻辑，那么这仍然更快:
def first_true3():
di={}
for i, j in zip(*np.where(a>0)):
if i in di:
continue
else:
di[i]=j
return di
这是一个在 argmax 中使用轴的版本(如您的评论中所建议):
def first_true4():
di={}
for i, ele in enumerate(np.argmax(a,axis=1)):
if ele==0 and a[i][0]==0:
di[i]=None
else:
di[i]=ele
return di
对于速度比较(在您的示例数组上)，我得到这个:
rate/sec usec/pass first_true1 first_true2 first_true3 first_true4
first_true1 23,818 41.986 -- -34.5% -63.1% -70.0%
first_true2 36,377 27.490 52.7% -- -43.6% -54.1%
first_true3 64,528 15.497 170.9% 77.4% -- -18.6%
first_true4 79,287 12.612 232.9% 118.0% 22.9% --
如果我将其缩放到 2000 X 2000 np 数组，这就是我得到的:
rate/sec usec/pass first_true3 first_true1 first_true2 first_true4
first_true3 3 354380.107 -- -0.3% -74.7% -87.8%
first_true1 3 353327.084 0.3% -- -74.6% -87.7%
first_true2 11 89754.200 294.8% 293.7% -- -51.7%
first_true4 23 43306.494 718.3% 715.9% 107.3% --
关于python - 沿排序的二维 numpy 数组的轴查找第一个非零值，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/11731428/