如何有效地從數組中選擇多個切片？

Question

鑑於陣列

d = np.random.randn(100) 

和索引陣列

i = np.random.random_integers(low=3, high=d.size - 5, size=20) 

我怎樣纔能有效地創建一個二維數組r與

r.shape = (20, 8) 

使得對於所有j=0..19，

r[j] = d[i[j]-3:i[j]+5] 

在我的情況下，數組非常大（〜200000而不是100和20），所以快速的東西會很有用。

Answer 1

您可以創建數據的窗景，即一個(93, 8)陣列，其中項目[i, j]是你原來的數組的項目[i+j]，如：

>>> from numpy.lib.stride_tricks import as_strided 
>>> wd = as_strided(d, shape=(len(d)-8+1, 8), strides=d.strides*2) 

現在，您可以提取您所需的切片爲：

>>> r = wd[i-3] 

請注意，wd只是您的原始數據視圖，因此它不需要額外的內存。在您提取r任意索引的那一刻，就會複製數據。因此，根據您希望使用r陣列的方式，您可能希望儘可能延遲或者甚至完全避免：您可以始終訪問行r[j]作爲wd[j-3]而不觸發副本。