在numpy中重新排列轴？

Question

我有一个 ndarray，例如

>>> arr = np.random.rand(10, 20, 30, 40)
>>> arr.shape
(10, 20, 30, 40)

我想将其轴交换成任意顺序，例如

>>> rearranged_arr = np.swapaxes(np.swapaxes(arr, 1,3), 0,1)
>>> rearranged_arr.shape
(40, 10, 30, 20)

是否有一个函数可以实现这一点而不必将一堆np.swapaxes 链接在一起？

Answer 1

有两个选项：np.moveaxis 和 np.transpose。

• np.moveaxis(a, sources, destinations)docs

  此功能可用于重新排列特定尺寸的 大批。例如，将第 4 维移动到第 1 维，将第 2 维移动到最后：

  >>> rearranged_arr = np.moveaxis(arr, [3, 1], [0, 3])
  >>> rearranged_arr.shape
  (40, 10, 30, 20)
  

  如果您有许多维度并且只想重新排列其中的一小部分，这将特别有用。例如

  >>> another_arr = np.random.rand(0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)
  >>> np.moveaxis(another_arr, [8, 9], [0, 1]).shape
  (8, 9, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)
  

• np.transpose(a, axes=None)docs

  此函数可用于一次重新排列数组的所有维。例如，要解决您的特殊情况：

  >>> rearranged_arr = np.transpose(arr, axes=[3, 0, 2, 1])
  >>> rearranged_arr.shape
  (40, 10, 30, 20)
  

  或等效

  >>> rearranged_arr = arr.transpose(3, 0, 2, 1)
  >>> rearranged_arr.shape
  (40, 10, 30, 20)
  

Answer 2

In [126]: arr = np.random.rand(10, 20, 30, 40)                                                               
In [127]: arr.transpose(3,0,2,1).shape                                                                       
Out[127]: (40, 10, 30, 20)