索引时如何解包元组？答案

【问题标题】：How to unpack a tuple when indexing?索引时如何解包元组？
【发布时间】：2019-11-24 01:53:11
【问题描述】：

我有一个非常高维的张量，比如形状为 5 X 10 X 100 X 200 X 50 的 A。我有一个返回元组 T 的一些 numpy 表达式，其中包含我想从 A 中提取的元素的索引。

我正在尝试这个：

A[*T]

上面写着：

语法无效，此处不能使用星号表达式。

我该怎么做？ PS：长解是：A[T[0], T[1], T[2], T[3], T[4]]

编辑：我刚刚发现没有必要这样做，因为它是自动完成的。示例：

a= np.random.rand(3,3)
a[np.triu_indices(3)]

表达式np.triu_indices(3) 在作为索引传递给a 时会自动解包。但是，回到我的问题并没有发生。具体来说，举个例子：

a = np.random.rand(100, 50, 14, 14)
a[:, :, np.triu_indices(14)].shape

假设最后一位np.triu_indices(14) 应该作用在最后两个轴上，就像前面的例子一样，但它并没有发生，并且产生的形状很奇怪。为什么不拆包？以及如何做到这一点？

【问题讨论】：

A[T] 或 A[tuple(T)] 不起作用吗？
T 已经是一个元组，所以采用元组的元组将无济于事。 A[T] 适用于 2D 矩阵，但对于高阶张量，它的行为很奇怪。
它独立于维度工作。也许您观察到的与结合高级和基本索引docs.scipy.org/doc/numpy/reference/… 相关？
@norok2 是的，这正是我正在做的。沿着前两个轴，我使用切片，沿着最后两个轴，我正在传递索引。
Python 3 为 * 解包增加了很多功能，但在索引表达式中是不允许的——至少不是直接的。 a[1,2,*(3,4)] 引发语法错误。 a[(1,2,*(3,4)] 扩展为 a[(1,2,3,4)] 或等效的 a[1,2,3,4])。

标签： python numpy

【解决方案1】：

问题：

a[:, :, np.triu_indices(14)]

是您将[...] 的参数用作slice 和tuple (tuple(slice, slice, tuple(np.ndarray, np.ndarray))) 混合类型的元组，而不是单个tuple（最终使用高级索引），例如tuple(slice, slice, np.ndarray, np.ndarray)。这给你带来了麻烦。我不会详细说明您的情况。

将该行更改为：

a[(slice(None),) * 2 + np.triu_indices(14)]

将解决您的问题：

a[(slice(None),) * 2 + np.triu_indices(14)].shape
# (100, 50, 105)

请注意，有几种重写方法：

(slice(None),) * 2 + np.triu_indices(14)

另一种可能是：

(slice(None), slice(None), *np.triu_indices(14))

【讨论】：

我没听明白，抱歉。什么是连片？那是关键字吗？是什么 [...] ？我认为我的表达是完全合法的 a[:, :, np.triu_indices(14)] ？请用外行的话详细说明答案。
基本上，: 是 slice(None) 的语法糖，请参阅：docs.python.org/3/library/functions.html#slice 和 stackoverflow.com/questions/31501806/… 了解更多信息。
那是天才。谢谢。
顺便说一句，你说“我不会详细说明正在发生的事情”。其实很简单。元组被认为是：我希望这个轴以两种方式切片。这就是为什么在结果中出现了一个额外的维度。 (100, 50, 2, 105, 14) 2 号！虽然最后一个维度（14）保持不变，因为我们没有传递任何关于它的信息。这很有见地，告诉您可以在一条线中以多种方式切割一个轴！