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Python：在不使用GroupBy的情况下，在3D Numpy数组中找到连续值？

程序员大本营 2024-05-28 原文

说您有以下3D numpy数组：

matrices=numpy.array([[[1, 0, 0], #Level 0              [1, 1, 1],              [0, 1, 1]],             [[0, 1, 0], #Level 1              [1, 1, 0],              [0, 0, 0]],             [[0, 0, 1], #Level 2              [0, 1, 1],              [1, 0, 1]]])

并且您想计算每个单元格的连续值1的次数。假设您要计算每个单元格的2和3连续值的出现数量。结果应该是这样的：

two_cons=([[0,0,0],           [1,1,0],           [0,0,0]])three_cons=([[0,0,0],             [0,1,0],             [0,0,0]])

这意味着两个单元格至少连续2个值为1，并且只有一个连续3个值。

我知道这可以通过使用 groupby，为每个单元格提取“垂直”值的“垂直”值，并计算您获得多少次 n 连续的：

import numpytwo_cons=numpy.zeros((3,3))for i in range(0,matrices.shape[0]): #Iterate through each "level"    for j in range(0,matrices.shape[1]):        vertical=matrices[:,i,j] #Extract the series of 0-1 for each cell of the matrix        #Determine the occurrence of 2 consecutive values        cons=numpy.concatenate([numpy.cumsum(c) if c[0] == 1 else c for c in numpy.split(vertical, 1 + numpy.where(numpy.diff(vertical))[0])])        two_cons[i][j]=numpy.count_nonzero(cons==2)

在此示例中，您会得到：

two_cons=array([[ 0.,  0.,  0.],       [ 1.,  1.,  0.],       [ 0.,  0.,  0.]])

我的问题：如果我无法访问，我该怎么办 垂直的? 在我的真实情况下，3D numpy数组太大，无法在许多层面上提取垂直系列，因此我必须一次循环遍历每个级别，并保留以前的记忆 n 水平。您建议做什么？

看答案

我没有检查过代码，但是类似的事情应该可以工作...想法是沿第三维扫描矩阵并具有2个助手矩阵，一个跟踪实际序列的长度，一个保留到目前为止遇到的最佳顺序。

bests = np.zeros(matrices.shape[:-1])counter = np.zeros(matrices.shape[:-1])for depth in range(matrices.shape[0]):    this_level = matrices[depth, :, :]    counter = counter * this_level + this_level    bests = (np.stack([bests, counter], axis=0)).max(axis=0)two_con = bests > 1three_con = bests > 2
GroupByPythoncodematricesnumpy

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