python - 这种对整数进行运算的 numpy 算法偶尔会返回 float ，为什么？

Question

这是我正在重写的在六边形格子上生成点同心环的算法的一部分。

我原以为这都是整数数学，但我发现在某些情况下数组会意外地创建为 float !

在下面的序列中，p0 是 float64 for n=1 但 int64 for n >1 我根本无法弄清楚为什么会这样。

我在 MacOS 上运行 numpy 版本 1.17.3，Anaconda 安装 Python 3.7.3

import numpy as np
n_max = 3
for n in range(1, n_max+1):
    seq = np.arange(n, -n-1, -1, dtype=int)
    p0  = np.hstack((seq, (n-1)*[-n], seq[::-1], (n-1)*[n]))
    print('n: ', n)
    print('seq: ', seq)
    print('p0: ', p0.dtype, p0)
    print('')

返回

n:  1
seq:  [ 1  0 -1]
p0:  float64 [ 1.  0. -1. -1.  0.  1.]

n:  2
seq:  [ 2  1  0 -1 -2]
p0:  int64 [ 2  1  0 -1 -2 -2 -2 -1  0  1  2  2]

n:  3
seq:  [ 3  2  1  0 -1 -2 -3]
p0:  int64 [ 3  2  1  0 -1 -2 -3 -3 -3 -3 -2 -1  0  1  2  3  3  3]

这是预期的行为吗？

更新 1: 好的 np.hstack(([1, 0, -1], 1*[7])) 返回 int64 但是 np.hstack(([1, 0, -1], 0*[7])) 返回 float64 所以它出现了 0* [n] 在 np.hstack 操作的元组中触发向上转换为 float64。

更新 2: 刚刚在代码审查中提出:Is there a better, cleaner or otherwise “less tricky” way to get these hexagonal arrays of dots arranged in this spiral pattern?

Answer 1

触发整个数组转换为 np.float64 的是 n=0 和 (n-1)*[ n] 和 (n-1)*[-n]:

print((n-1)*[n])
# []

np.hstack 从每个要连接的输入数组构造一个数组。对于每个数组，都会调用 np.atleast_1d , 默认情况下将空数组转换为 np.float64 dtype:

np.atleast_1d([])
# array([], dtype=float64)