有没有办法添加不同的数组，其中一个数组中的某些元素被重复使用？答案

【问题标题】：Is there a way to add different arrays where some elements from one array are used repeatedly?有没有办法添加不同的数组，其中一个数组中的某些元素被重复使用？
【发布时间】：2020-12-10 17:33:58
【问题描述】：

我是 python 新手，我正在尝试找到转换数组的最佳方法。我有两个数组，A 和 B。我想将它们加在一起，这样数组 A 的每个值都被添加到数组 B 的两个值中

A = np.array(2, 4, 6, 8, 10)
B = np.array(10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10)

将两者结合起来会得到数组 C

C = np.array(12, 12, 14, 14, 16, 16, 18, 18, 20, 20)

我虽然也许 for 循环可能会实现这一点，但我不确定如何指定在继续之前将数组 A 的每个值应用两次。任何帮助将不胜感激，非常感谢！

【问题讨论】：

标签： python arrays data-manipulation

【解决方案1】：

这有点老套，不适合初学者：

(A[None, :] + B.reshape((2, -1))).reshape(-1)

A[None, :] 将 A 视为 1x5 数组。 B.reshape((2, -1)) 将 B 视为 2x5 数组。 Python 知道如何通过广播将 1x5 数组添加到 2x5 数组。最后的 reshape 将 2x5 数组变回 10 元素数组。

-1 在 reshape 中表示“使这个维度尽可能大以使用所有数据。”这样，我不必将 2x5 烘焙到代码中，但这适用于任何 n 元素和 2-n 元素数组。

【讨论】：

嘿。我们两个人同时发布了几乎相同的答案！几乎相同的解释！
非常感谢！我会试试这个，它很有帮助，因为我的数组实际上有 100k-n 个元素长...再次感谢您！
哎呀，我的意思是 2-100k 个元素。有点高兴我的问题甚至得到了任何答案，更不用说如此有用的答案了！
上述解决方案适用于任何大小的数组。 .reshape() 不会复制基础数据；它创建一个新的标头，指向已经存在的数据，但将其解释为不同大小的数组。同样，如果A的每个元素都适用于B的10个元素，只需将上面的2更改为10即可。

【解决方案2】：

你可以reshape，添加并重新整形：

import numpy as np

A = np.array([2, 4, 6, 8, 10])
B = np.array([10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10])

res = (B.reshape((-1, 2)) + A[:, None]).reshape(-1)

print(res)

输出

[12 12 14 14 16 16 18 18 20 20]

表达式：

B.reshape((-1, 2))

创建以下数组：

[[10 10]
 [10 10]
 [10 10]
 [10 10]
 [10 10]]

基本上你告诉 numpy 将数组放入 2 by N，其中 N 的列由 B 的原始大小决定（这都是由于-1)。另一部分：

A[:, None]

创建：

[[ 2]
 [ 4]
 [ 6]
 [ 8]
 [10]]

然后使用broadcasting 可以将它们加在一起。最后重塑回来。

【讨论】：

【解决方案3】：

您可以使用切片来索引 A 中的每个其他项目，然后为就地转换进行增强添加。我不知道 numpy 将如何处理切片的详细信息，但我认为这将使用最少的内存。

B[::2] += A
B[1::2] += A

另一种扩展和重塑的方式是

B += np.array([A, A]).flatten("F")

在我看来，这将使用 A 的 4 倍大小，但我认为所有重塑方法都会占用内存。

【讨论】：