在 Python 中使用一个列表推导查找两列中的点列表之间的距离

Question

我需要创建一个由代表点之间距离的列表组成的列。我正在尝试以一种列表理解或最有效的方式创建此距离列表。

这里是开始数据框df

ID        list_1              list_2
00    [(10,2),(5,7)]      [(11,3),(9,9)]
01    [(1,7)]             [(9,1)(2,1),(6,3)]
02    [(4,2),(9,4)]       [(3,7)] 

这是我想要的结尾 df 数据框。基本上对于每一行，list_2 列中的每个元组都需要找到它自己与list_1 列中的每个元组之间的距离。

ID        list_1              list_2               distances
00    [(10,2),(5,7)]      [(11,3),(9,9)]    [[1.41,7.21],[7.07,4.47]]
01    [(1,7)]             [(9,1)(2,1)]      [[10.0,6.08]] 

在达到最终目标之前，我最终会进行六次列表推导，但我确信有更有效的方法。

我在做什么：

import pandas as pd
import math

第一步

df['x'] = [[s[1] for s in object_slice] for object_slice in df['list_1']]

第二步

df['y'] = [[s[1] for s in object_slice] for object_slice in df['list_1']]

第三步

df['dist_p1'] = [[(df['x'][a] - s[1],df['y'][a] - s[0]) for s in object_slice]for a, object_slice in enumerate(df['list_2'])]

第四步

df['dist_p2'] = [[s[0] for s in object_slice] for object_slice in df['dist_p1']]

第 5 步

df['dist_p3'] = [[s[1] for s in object_slice] for object_slice in df['dist_p1']]

第 6 步

df['distances'] = [[[round(math.hypot(s2,df['dist_p2'][a][b][c]),2) for c, s2 in enumerate(s)] for b,s in enumerate(object_slice)] for a, object_slice in enumerate(df['dist_p1'])]

Answer 1

操作：

您的原始代码在第 3 步抛出错误，所以我无法重现您的结果。

但是，在您的示例结果中，行 00 和行 01 之间的计算逻辑似乎不一致。

因为： 在行00,

[[1.41,7.21],[7.07,4.47]]=[[distance((11,3),(10,2)),distance((11,3)(5,7))],
                           [distance((9,9),(10,2)),distance((9,9),(5,7))]]

这里list_2是外循环，list_1是内循环。

然而在行01,

[[10.0,6.08]] = [[distance((1,7),(9,1)), distance((1,7),(2,1))]]

这里list_1是外循环，list_2是内循环。

换句话说，在您的示例结果中，行00 和行01 之间的嵌套循环逻辑的顺序是不同的。

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但是，如果我使用list_1 作为外循环，我会这样做。

df['distances']=df.apply(lambda row:[[round(math.hypot(i[0]-j[0],i[1]-j[1]),2) for j in row['list_2']] for i in row['list_1']],axis=1)

返回：

    list_1              list_2              distances
0   [(10, 2), (5, 7)]   [(11, 3), (9, 9)]   [[1.41, 7.07], [7.21, 4.47]]
1   [(1, 7)]            [(9, 1), (2, 1)]    [[10.0, 6.08]]

如果您需要使用list_2 作为外循环，您可以在lambda 函数中简单地交换list_1 和list_2。