Python结构化数组而不是许多单个数组答案

【问题标题】：Python Structured arrays instead of many single arraysPython结构化数组而不是许多单个数组
【发布时间】：2018-01-15 15:51:59
【问题描述】：

我是结构化数组的新手，但我认为这正是我所需要的。

我有一个 numpy 数组，其中每个条目都包含一个减号计数器和一个包含加号计数器的数组。它们是在一个过程中填充的。在此过程结束时，我想通过减号计数器将每个单元格的所有加号计数器单元格除以，并将其保存在一个数组中，并在每个条目中计算此计算的结果。

所以我认为有更好的方法来创建三个具有相同大小的不同数组。让我们假设我的数组是这种形式：

import numpy as np
import itertools 

plusArr = np.ones((20 ,39, 90))
minusArr = np.ones((20 ,39, 90))
resultArr = np.zeros((20 ,39, 90))

然后单元格将被数字填充。最后我做了类似的事情：

for i in itertools.product(np.arange(0,20,1),np.arange(0,39,1),np.arange(0,90,1)):
    resultArr[i[0]][i[1]][i[2]] = plusArr[i[0]][i[1]][i[2]]/minusArr[i[0]][i[1]][i[2]]
print(resultArr)

这可行，但在填充过程中，为减号和加号数组查找相同的条目位置非常耗时。所以我想也许有一个带有三元组而不是i int 条目的结构化数组。在每一个三元组中，第一个条目是加号计数器，第二个是减号计数器，最后一个条目是0，直到填充过程完成，可以用正负条目相除的结果填充。

作为一个小问题。如果我的计数器条目之一是 0，那么我想填充在此位置没有零条目的数组条目的结果单元格。有没有一种聪明的 numpy 方法可以做到这一点，或者只是一个 if 条件？

【问题讨论】：

答案看起来不错，但可以肯定的是，您应该给我们举一个小例子 - 具有真实价值和您的期望。没有人想显示或测试 (20,39,90) 大小的数组。另外我不明白为什么你的东西 structured 数组会帮助你。对于数学，您必须将字段视为单独的数组，您已经拥有了。

标签： python arrays numpy scipy

【解决方案1】：

Numpy 允许直接对数组进行基本的逐元素算术运算。此外还有一大堆math routines 可用。

代码：

逐个元素的划分很简单：

result_arr = plus_arr / minus_arr

测试代码：

import numpy as np

size = (1, 2, 3)
plus_arr = np.ones(size)
minus_arr = np.ones(size) * 2
minus_arr[0, 0, 0] = 3

result_arr = plus_arr / minus_arr

print(plus_arr)
print(minus_arr)
print(result_arr)

测试结果：

[[[ 1.  1.  1.]
  [ 1.  1.  1.]]]

[[[ 3.  2.  2.]
  [ 2.  2.  2.]]]

[[[ 0.33333333  0.5         0.5       ]
  [ 0.5         0.5         0.5       ]]]

【讨论】：