Numpy：为什么我不能将一个矩阵分配给另一个矩阵的索引部分？答案

【问题标题】：Numpy: Why can'I assign a matrix to another matrix's indexed part?Numpy：为什么我不能将一个矩阵分配给另一个矩阵的索引部分？
【发布时间】：2020-10-20 17:06:18
【问题描述】：

为什么我不能从另一个矩阵分配矩阵的索引部分的值？让我们看下面的代码示例：

n, m = 5, 10
X = np.random.randint(0, 10, (n, n))
indices = np.random.randint(0, m, (n,))

res1 = np.zeros((m, m))
res2 = np.zeros((m, m))
res3 = np.zeros((m, m))

for i in range(n):
    for j in range(n):
        res1[indices[i], indices[j]] = X[i, j]

res2[:n, :n] = X # ========================================================
(res2[:n, :n] == X).all() # ===============================================
# True (assign to continuous blocks is ok)

res2[indices, ...][:, indices] = X  # directly index from array and assign value
(res2 == res1).all()
# False, res2 stays all-zero

row_mat, col_mat = np.meshgrid(indices, indices)[::-1]
points_arr = np.stack([np.ravel(row_mat), np.ravel(col_mat)]).T
rows, cols = zip(*points_arr)
res3[rows, cols] = X.flatten()
(res3==res1).all()
# True

上面代码中的玩具示例是通过坐标到坐标的映射将数组X 的值复制到另一个数组res。 res1 显示了实现此功能的 for 循环。我们都熟悉==== 注释的表达式，其中连续块的值可以联合分配（在内存中真的“连续”吗？）。但是这不适用于枚举索引，如res2 所示。 copy.deepcopy 也不起作用。

是的，我已经找到了实现这一目标的方法（如res3）。首先创建索引坐标的网格网格，然后使用元组索引，例如分配一长串点。

但是为什么呢？这背后的numpy 逻辑是什么？有没有类似的错误点？任何人都可以解释这一点！

【问题讨论】：

res2[indices, ...] 是副本，而不是视图。
也许您的意思是视图，而不是副本？但是为什么 res2[:n] 和 res2[indices] 是不同的？

标签： python numpy matrix indexing variable-assignment

【解决方案1】：

当你这样做时：

res2[indices, ...][:, indices] = X

res2[indices, ...] 部分创建一个独立于res2 的新数组，因为您使用的是advanced indexing。后面的位 [:, indices] = X 会将值分配给该新数组，而不是 res2。要实现你想要的，你可以使用np.ix_：

res2[np.ix_(indices, indices)] = X

【讨论】：