Python - 减去元组列表中的元素

Question

我有两个元组列表。

x = [(A1, B1, C1), (A2, B2, C2),...(AN, BN, CN)]

和

y = [(A1_, B1_, C1_), (A2_, B2_, C2_),...(AN_, BN_, CN_)]

我想做以下事情：

1. 获取新名单[(A1, B1, C1 - C1_), (A2, B2, C2 - C2_),...(AN, BN, CN - CN_)]
2. 然后从那里创建一个列表 仅包含 [C1 - C1_, C2 - C2_,...]

我敢说 Numpy 中的某些东西可以让我做到这一点，但我仍然没有找到如何只对元组中的一个元素进行操作，所以我将不胜感激任何可能的帮助。 谢谢。

Answer 1

如果您以 x 和 y 作为元组列表开始，那么很容易将它们转换为 2D NumPy 数组：

import numpy as np

x = np.array([(1,2,3), (4,5,6), (7,8,9)])
y = np.array([(10,20,30), (40,50,60), (70,80,90)])

然后创建一个类似于

的数组

[(A1, B1, C1 - C1_), (A2, B2, C2 - C2_),...(AN, BN, CN - CN_)]

你可以这样做：

z = x[:]           # make a copy of array x
z[:,2] -= y[:,2]   # subtract the 3rd column of y from z

print(z)

产量

[[  1   2 -27]
 [  4   5 -54]
 [  7   8 -81]]

得到

[C1 - C1_, C2 - C2_,...]

您可以使用z[:, 2] 或直接从x 和y 使用x[:, 2] - y[:, 2] 获取它：

[-27 -54 -81]

---

我可能误解了你的问题，但是当你说“我还没有找到如何只对元组中的一个元素进行操作”时，这让我觉得你可能正在存储元组在 NumPy 数组中。如果这是真的，那么我会敦促您重新考虑使用 NumPy 的方式：

您看，当您使用dtype=object 将 Python 对象存储在 NumPy 数组（例如元组）中时，对这些对象执行的所有操作最终都涉及对 Python 函数的调用，而不是更快的 C/Fortran 编译函数NumPy 通常调用的。

因此，虽然您可能会喜欢 NumPy 语法来选择数组中的项目，但与普通 Python 对象相比，您不会获得任何速度优势。事实上，它可能比使用普通的 Python 对象（例如元组列表）要慢。

出于这个原因，我建议尽可能避免将 Python 对象存储在 NumPy 数组中，尤其是当这些对象是数字时，因为 NumPy 的本机数字 dtype 服务得更好。

与其将 3 元组存储在数组中，不如在 NumPy 数组中添加一个额外的维度（所谓的“轴”）并沿该轴存储 3 个分量。

一旦你这样做了，你考虑的数值计算就是小菜一碟。可以通过以下方式完成：

x[:,2]-y[:,2]

Answer 2

没有 numpy：

>>> x = [(1,2,3), (4,5,6), (7,8,9)]
>>> y = [(10,20,30), (40,50,60), (70,80,90)]
>>> [ (a[0], a[1], a[2] - b[2]) for a, b in zip(x, y) ]
[(1, 2, -27), (4, 5, -54), (7, 8, -81)]
>>> [ a[2] - b[2] for a, b in zip(x, y) ]
[-27, -54, -81]