Python：将数组元素与浮点数进行比较答案

【问题标题】：Python: compare an array element-wise with a floatPython：将数组元素与浮点数进行比较
【发布时间】：2015-03-24 03:30:28
【问题描述】：

我有一个数组A=[A0,A1]，其中A0 is a 4x3 matrix, A1 is a 3x2 matrix。我想将 A 与浮点数进行比较，比如 1.0，元素方面。预期返回B=(A>1.0) 是一个与A 大小相同的数组，如何实现呢？

我可以将A复制到C，然后将C中的所有元素重置为1.0，然后进行比较，但我认为python（numpy/scipy）必须有更聪明的方法来做到这一点...... 谢谢。

【问题讨论】：

您的 A 具有对象的 dtype，只不过是一个数组列表。 numpy 的大部分功能都在于处理多维数字数组。
一些操作，比如基本的数学操作，会“通过”到内部数组。我不知道是否有一份清单，列出了哪些有效，哪些无效。

标签： python arrays numpy logical-operators

【解决方案1】：

假设我们有你提到的数组的相同形状：

>>> A=np.array([np.random.random((4,3)), np.random.random((3,2))])
>>> A
array([ array([[ 0.20621572,  0.83799579,  0.11064094],
       [ 0.43473089,  0.68767982,  0.36339786],
       [ 0.91399729,  0.1408565 ,  0.76830952],
       [ 0.17096626,  0.49473758,  0.158627  ]]),
       array([[ 0.95823229,  0.75178047],
       [ 0.25873872,  0.67465796],
       [ 0.83685788,  0.21377079]])], dtype=object)

我们可以用 where 子句测试每个元素：

>>> A[0]>.2
array([[ True,  True, False],
       [ True,  True,  True],
       [ True, False,  True],
       [False,  True, False]], dtype=bool)

但不是全部：

>>> A>.2
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: The truth value of an array with more than one element is ambiguous. Use a.any() or a.all()

因此，只需重建数组 B：

>>> B=np.array([a>.2 for a in A])
>>> B
array([ array([[ True,  True, False],
       [ True,  True,  True],
       [ True, False,  True],
       [False,  True, False]], dtype=bool),
       array([[ True,  True],
       [ True,  True],
       [ True,  True]], dtype=bool)], dtype=object)

【讨论】：

【解决方案2】：

对 1 个矩阵使用列表理解

def compare(matrix,flo):
    return  [[x>flo for x in y] for y in matrix]

假设我正确理解了您的问题，例如

matrix= [[0,1],[2,3]]
print(compare(matrix,1.5))

应该打印[[False, False], [True, True]]

对于矩阵列表：

def compareList(listofmatrices,flo):
    return [[[x>flo for x in y] for y in matrix] for matrix in listofmatrices]

或

def compareList(listofmatrices,flo):
    return [compare(matrix,flo) for matrix in listofmatrices]

更新：递归函数：

def compareList(listofmatrices,flo):
    if(isinstance(listofmatrices, (int, float))):
        return listofmatrices > flo
    return [compareList(matrix,flo) for matrix in listofmatrices]

【讨论】：

谢谢。是的，3 个 for 循环肯定会起作用。但我想知道 python/numpy 是否有一些内置功能来执行张量与标量元素的比较？我的意思是，如果以后我有一个等级为 100 的张量，例如，手工编写的代码会很麻烦（100 个 for 循环，当然不想要那个......）
@Void 你可以递归地做到这一点。