nil 值附加到数组的开头答案

【问题标题】：nil values appended to beginnning of arraynil 值附加到数组的开头
【发布时间】：2020-08-26 00:15:51
【问题描述】：

我有一个文件 foo.txt，其中包含以下几行：

A 10 20 30
B 40 50 60
C 70 80 90

我将这些值转换为弧度并将它们转换为旋转矩阵，然后将旋转矩阵与另一个旋转矩阵相乘，并将输出存储在新变量中，然后再保存到新的文本文件中。

import transforms3d.euler as t3d
import numpy as np
import pandas as pd


# Suppress scientific notation
np.set_printoptions(suppress=True)

file="foo.txt"

r1=np.array([[1,0,0],[0,1,0],[0,0,1]])
r2=np.array([[0.5,-0.30902,-0.80902],[0.30902,-0.80902,0.5],[-0.80902,-0.5,-0.30902]])
r3=np.array([[0.5,0.30902,-0.80902],[-0.30902,-0.80902,-0.5],[-0.80902,0.5,-0.30902]])
R=np.array([r1,r2,r3])

source_array=pd.read_csv(file, sep=" ", header=None)

name_array=source_array.iloc[:,0].to_numpy()
number_array=source_array.iloc[:,1:4].to_numpy()


fullstack=np.empty((1,4))
for i in range(number_array.shape[0]):
    inMat=t3d.euler2mat(np.radians(number_array[i][0]),\
                         np.radians(number_array[i][1]),\
                         np.radians(number_array[i][2]),'rzyz')
    for j in range(R.shape[0]):
        expMat=np.dot(inMat,R[j])
        expDeg=np.degrees(t3d.mat2euler(expMat))
        name=np.repeat(name_array[i],1)
        nameandDeg=np.hstack((name,expDeg)).reshape(1,4)
        fullstack=np.append(fullstack,nameandDeg,axis=0)
        np.savetxt('foo3.txt',fullstack,fmt='%s')

预期的输出是

A 10.314104815618196 17.229396562958897 41.56670396614096
A -86.15202640927517 58.81289030540899 101.65925914885956
A 119.58912709295329 73.9812604867084 6.339258927995449
B 45.90468727333836 22.521012118111006 109.63942512488691
B -59.08770198050942 30.43292092265276 177.0466653835958
B -123.45325226252277 66.42599043668275 175.86346970407573
C 80.0 3.455054858914999e-15 160.0
C -63.59253616776351 -9.42984810562947 -140.45406233407002
C -127.56777089055139 26.411096630846163 -143.9360404337779

但是在以当前形式运行代码后，数组的开头会出现一个额外的行

**0.0** **5e-324** **1e-323** **1.5e-323**
A 10.314104815618196 17.229396562958897 41.56670396614096
A -86.15202640927517 58.81289030540899 101.65925914885956
A 119.58912709295329 73.9812604867084 6.339258927995449
B 45.90468727333836 22.521012118111006 109.63942512488691
B -59.08770198050942 30.43292092265276 177.0466653835958
B -123.45325226252277 66.42599043668275 175.86346970407573
C 80.0 3.455054858914999e-15 160.0
C -63.59253616776351 -9.42984810562947 -140.45406233407002
C -127.56777089055139 26.411096630846163 -143.9360404337779

为什么会出现这条线，我该如何摆脱它？

额外的问题，有没有办法格式化输出，以便所有包含浮点数的列都表示为 %0.3f？

提前致谢。

【问题讨论】：

查看fullstack，然后将其提供给savetxt。注意shape和dtype。如果您没有尝试显示字母列，您可以使用浮点数fmt 而不是通用的%s。您也可以尝试fmt='%10s %0.3f %0.3f %0.3f' - 虽然这仅在dtype 是对象而不是字符串dtype 时才有效。
嗨，设置 fmt='%10s %0.3f %0.3f %0.3f 会导致以下错误 ValueError: fmt has wrong number of % formats: %10s%0.3f%0.3f%0.3f
fmt 中的 % 格式数应与数组中的列数相匹配。 np.savetxt 文档试图解释您可以使用 fmt 参数做的所有事情。最终它构造（或使用）一个格式字符串，就像 Python 打印一样，例如 '%s %s ....' % tuple(a_row).
感谢您对我的包容，我正在尝试您对文件的不同版本的建议。尝试在正确的实例上运行它，但我收到以下错误 TypeError: Mismatch between array dtype ('<U20') and format specifier ('%10s %0.3f %0.3f %0.3f )

标签： python arrays pandas numpy

【解决方案1】：

您收到0.0 5e-324 1e-323 1.5e-323 行的原因是fullstack=np.empty((1,4)) 行。在数值计算中np.empty(someshape) 导致条目实际上等于 0，将它们保存到文件 still writes the in memory numerical value 或：0.0 5e-324 1e-323 1.5e-323。您可以通过简单地将np.savetxt() 行更改为

来阻止此行

np.savetxt('foo3.txt',fullstack[1:],fmt='%s')

或者通过重新思考为什么需要首先创建一个空数组。

还请注意，如果您在 j 循环的每次迭代中都附加到 fullstack。您不需要在 j 循环的每次迭代中保存完整堆栈，只需在 j 循环完成后保存一次。

【讨论】：

【解决方案2】：

np.empty((1,4)) 创建一个给定形状without initializing entries 的新数组。这意味着即使在循环中开始将nameandDeg 附加到它之前，fullstack 数组也不是空的并且包含值。当您将fullstack 写入foo3.txt 文件时，您看到的第一行就是这些值。

【讨论】：

您好 Rohan，感谢您的洞察力。我以前使用过这种方法，从未观察到这种现象。为了使程序防弹，您能推荐一种替代方法吗？
使用 np.arrays 追加效率很低——相反，将 fullstack 更改为常规列表——fullstack = [] 并使用列表追加操作追加。然后要获得最终结果，请执行np.vstack(fullstack)。
你可以初始化fullstack=np.empty((0,4))，但是列表追加的方法更好