Numpy 随机选择不适用于二维列表

Question

我运行了以下 python 代码：

import numpy as np
a_list = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9], [10, 1, 2]]
np.random.choice(a_list, size=20, 
    replace=True)

期待这样的结果：

[[7, 8, 9], [1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9], [10, 1, 2], [1, 2, 3], [1, 2, 3], [10, 1, 2], [1, 2, 3], [7, 8, 9], [1, 2, 3], [1, 2, 3], [10, 1, 2], [4, 5, 6], [4, 5, 6], [10, 1, 2], [10, 1, 2], [7, 8, 9], [1, 2, 3], [7, 8, 9]]

但我得到的是下面的错误消息：

 ValueError                           Traceback (most recent call last)
 <ipython-input-80-c11957aca587> in <module>()
    2 a_list = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9], [10, 1, 2]]
    3 np.random.choice(a_list, size=20, 
----> 4 replace=True)

mtrand.pyx in mtrand.RandomState.choice()

ValueError: a must be 1-dimensional

如何从二维列表中随机选择？

Answer 1

您将需要使用索引：

import numpy as np

arr = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9], [10, 1, 2]])
indices = np.arange(arr.shape[0])

output = arr[np.random.choice(indices, 20)]

或者，甚至更短（基于 hpaulj 的评论）：

output = arr[np.random.choice(arr.shape[0],20)]

Answer 2

替换抽样

使用random.choices

x = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9], [10, 1, 2]])
samples = random.choices(x, k=20)

无替换抽样

使用random.sample

x = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9], [10, 1, 2]])
samples = random.sample(x.tolist(), k=2)

Answer 3

Numpy 不知道您是要从矩阵中提取随机行还是随机单元格。这就是为什么它只适用于一维数据。

您可以改用random.choice：

>>> import random
>>> a_list = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9], [10, 1, 2]]
>>> [random.choice(a_list) for _ in range(20)]
[[4, 5, 6], [7, 8, 9], [1, 2, 3], [1, 2, 3], [1, 2, 3], [1, 2, 3], [4, 5, 6], [4, 5, 6], [1, 2, 3], [10, 1, 2], [10, 1, 2], [4, 5, 6], [1, 2, 3], [1, 2, 3], [1, 2, 3], [10, 1, 2], [4, 5, 6], [1, 2, 3], [4, 5, 6], [4, 5, 6]]

使用 Python 3.6 或更高版本，您可以直接使用random.choices：

>>> random.choices(a_list, k=20)
[[10, 1, 2], [7, 8, 9], [4, 5, 6], [10, 1, 2], [1, 2, 3], [1, 2, 3], [10, 1, 2], [10, 1, 2], [1, 2, 3], [7, 8, 9], [10, 1, 2], [10, 1, 2], [7, 8, 9], [4, 5, 6], [7, 8, 9], [4, 5, 6], [1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9], [7, 8, 9]]

如果您真的想使用 numpy 数组，则必须将列表列表转换为 1-D array of objects.

Answer 4

或者可以map:

print(list(map(lambda x: random.choice(a_list),range(20))))

演示：

import random
a_list = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9], [10, 1, 2]]
print(list(map(lambda x: random.choice(a_list),range(20))))

输出：

[[7, 8, 9], [10, 1, 2], [4, 5, 6], [10, 1, 2], [4, 5, 6], [10, 1, 2], [7, 8, 9], [4, 5, 6], [7, 8, 9], [1, 2, 3], [7, 8, 9], [1, 2, 3], [1, 2, 3], [10, 1, 2], [10, 1, 2], [10, 1, 2], [4, 5, 6], [10, 1, 2], [1, 2, 3], [7, 8, 9]]