在python中构建由替代对象组成的矩阵

Question

我对 python 还很陌生，我目前正在使用 numPy 库和 pyinterval 库。我想构建一个不是由浮点数组成的矩阵，而是由间隔组成的。

但是，如果我执行以下操作：

A = [[interval([2,3]), interval([0,1]), interval([1,2]), interval([2,3])]]
m = np.matrix(A,interval)

它给出了以下错误：

raise ValueError, "matrix must be 2-dimensional"

为了了解它是如何做到的，我查看了这个：

np.array(A)

并得到以下输出：

array([[[[ 2.,  3.]],
    [[ 0.,  1.]],
    [[ 1.,  2.]],
    [[ 2.,  3.]]]])

当我想看到类似的东西时：

array([[interval(2,3), interval[0,1],
       [interval(1,2), interval[2,3]])

我不确定如何让它理解我正在使用的类型，我在进行了一些搜索后尝试了各种方法，但似乎没有任何效果。

如何让它将一个区间视为数组/矩阵中的一个元素？

谢谢，

Answer 1

来自the docs regarding dtype syntax：

每个类型说明符都可以以重复编号为前缀，或者 形状。在这些情况下，会创建一个数组元素，即一个数组 记录内。该数组仍被称为单个字段。

因此，要将其指定为数组中的一项，您可以尝试将 dtype 设置为 '(2,)object'：

制作一个 2x2 ndarray：

import interval
A = [(interval.interval([2,3]), interval.interval([0,1])),
     (interval.interval([1,2]), interval.interval([2,3]))]
a = np.array(A,dtype='(2,)object')

制作一个 2x2 矩阵：

m=np.matrix(A,dtype='(2,)object')

警告：我不太了解 dtype 语法。它太复杂了，偶尔我会看到与使用外来数据类型有关的奇怪错误报告（#1760、#1580）。我个人的结论是，坚持简单、简单的 dtype 更安全。或者，如果您需要使用更复杂的 dtype，请对其进行单元测试以确保其行为符合您的预期。

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定义数组的更简单、更好的方法是：

A = [(interval.interval([2,3]), interval.interval([0,1])),
     (interval.interval([1,2]), interval.interval([2,3]))]
a = np.empty((2,2),dtype='object')
a[:]=A

这会明确告诉 numpy 你想要什么形状数组，然后，由于 dtype 是 object，你可以将任何你喜欢的东西填充到数组的单元格中。

此外，与上面的dtype='(2,)object' 解决方案不同，它也适用于一维数组：

bd = [interval.interval([0,1]),
      interval.interval([6,7])]

b = np.empty(2,dtype='object')
b[:]=bd