Numpy：如何巧妙地填充數組？

Question

我想創造一個numpy的3D陣列如下：

[ 0 1 0 1 0 1 
    0 1 0 1 0 1 
    0 1 0 1 0 1 
    0 1 0 1 0 1 
    0 1 0 1 0 1 ] ... 

有沒有把它寫的好辦法？

Answer 1

使用np.tile：

import numpy as np 
a = np.array([0, 1]) 
my_tiled_array = np.tile(a, (3, 3)) 

結果：

array([[0, 1, 0, 1, 0, 1], 
     [0, 1, 0, 1, 0, 1], 
     [0, 1, 0, 1, 0, 1]]) 

---

編輯：
作爲@DSM暗示的評論，如果你真的想要一個三維陣列 - 這是不是從我的代碼示例中完全清楚 - 您可以使用：

my_3d_tiled_arr = np.tile(a, (3, 3, 3)) 

結果：

array([[[0, 1, 0, 1, 0, 1], 
     [0, 1, 0, 1, 0, 1], 
     [0, 1, 0, 1, 0, 1]], 

     [[0, 1, 0, 1, 0, 1], 
     [0, 1, 0, 1, 0, 1], 
     [0, 1, 0, 1, 0, 1]], 

     [[0, 1, 0, 1, 0, 1], 
     [0, 1, 0, 1, 0, 1], 
     [0, 1, 0, 1, 0, 1]]]) 

Answer 2

如果你想有一個1-d陣列，（再次，目前還不清楚你想要什麼），你可以這樣做：

np.mod(np.arange(10),2) 
Out[4]: array([0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1]) 

可能，當然，如果需要的話，可以重新塑造。但是，我認爲伯尼的回答更好，更清晰。

Answer 3

@ bernie的方法很棒。實現相同目標的更快捷方式可以是將元素（虛擬）移動到周圍，而不是複製一對[0, 1]很多次。你可以做到以下幾點：

import numpy as np 
A1 = np.concatenate([np.zeros(108), np.ones(108)]).reshape((2,108)) 
A2 = A1.transpose() 
A3 = A2.reshape((6,6,6)) 

第一行初始化了一堆的零和的，並將它們打包成一個2x108陣列。第二行幾乎沒有成爲108x2陣列。然後，最後一行對數組進行重新切片，因此它是6x6x6，看起來像您正在尋找的內容。

唯一需要注意的是元素的數量。假設你想要一個6x6x6的最終3D數組，就像在我的例子中那樣，你乘以所有軸的長度（這給出了216），然後除以2（= 108）。該數字是「1」和「0」的數字，並且是.reshape((2, n))函數調用中使用的數字。

它的速度如此之快的原因是，初始化零或向量的矢量非常快，比複製任意數組要快。然後，像.transpose()和.reshape()這樣的移動元素幾乎不改變元素被引用的方式，而不是將元素本身移入內存中。