numpy转置及轴对换transpose函数简单例子理解 axis 01 交换，图可视化 |
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numpy转置及轴对换transpose函数简单例子理解 axis 01 交换，图可视化
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numpy转置及轴对换transpose函数简单例子理解
2018年02月01日 22:03:20
末流大学倒三烂
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数组转置和轴对换
最近学习numpy的相关函数发现这个轴对换十分难理解，所以自己也写了点东西帮助自己理解。
1、利用数组中的T属性进行转置
arr = np.arange(15).reshape((3,5))
arr array([[ 0, 1, 2, 3, 4], [ 5, 6, 7, 8, 9], [10, 11, 12, 13, 14]]) arr.T array([[ 0, 5, 10], [ 1, 6, 11], [ 2, 7, 12], [ 3, 8, 13], [ 4, 9, 14]]) 2、transpose，应用于高维数组 arr = np.arange(12).reshape((2,2,3))arr array([[[ 0, 1, 2], [ 3, 4, 5]], [[ 6, 7, 8], [ 9, 10, 11]]])arr.transpose((1,0,2)) array([[[ 0, 1, 2], [ 6, 7, 8]], [[ 3, 4, 5], [ 9, 10, 11]]]) 用T进行低维度的转置很容易就能理解，而对于高维数组需要进行轴对换，就比较费脑子了。 我们先看函数的原型： transpose(a, axes=None) Permute the dimensions of an array. 函数中的的a即所创建的arr数组，axes即所要重新排列的维度，在reshape中有三个参数就是三个轴。而三个轴自动被编号为0轴，1轴，2轴，我们可以将其看成index（索引） 为了更加容易理解transpose函数画了一个arr数组的三维图如下
上面就是一个2×2×4的立方体，对应于reshape中的三个参数，也对应着三个索引0，1，2。
先看0轴，即从上往下看，有两个数组
[0, 1, 2,
3, 4, 5]
[6, 7, 8,
9, 10, 11]
再看1轴，也为两个数组 [0, 1, 2, 6, 7, 8] [3, 4, 5, 9, 10, 11] 2轴四个数组： [0, 3, 6, 9] 后三类推 此时我们在回到transpose的axes参数，我们用的是(1, 0, 2)，也就是说，我们将轴的顺序重新排列，即将这里的1轴与0轴调换得到一个新的2×2×4的数组。 
观察轴对换后的三维图，从0轴到2轴, 很容易写出变换后的数组
array([[[ 0, 1, 2],
[ 6, 7, 8]],
[[ 3, 4, 5],
[ 9, 10, 11]]])
另外对于索引的变化也与transpose的重新排列顺序一致 例如数值3的初始索引为[0,1,0],变换后即是[1,0,0] 3、swapaxesfang方法 In [86]: arr = np.arange(12).reshape(2,2,3)In [87]: arr Out[87]: array([[[ 0, 1, 2], [ 3, 4, 5]], [[ 6, 7, 8], [ 9, 10, 11]]])In [88]: arr.swapaxes(1,0) Out[89]: array([[[ 0, 1, 2], [ 6, 7, 8]], [[ 3, 4, 5], [ 9, 10, 11]]]) 知道了transpose函数后swapaxes方法也就容易理解，这里参数1，0即对应了transpose中的（1，0），也同样将0轴和1轴进行对换得到新的数组。 上面的三种方法，简单的转置用T即可，其实也是轴对换，而对于高维数组可以选用swapaxes和transpose方法。 这里也有自己理解时看的一些其他人的解答，大家也可以看看帮助理解： [问答] numpy中.transpose函数的用法 numpy之转置（transpose）和轴对换 (function(){ function setArticleH(btnReadmore,posi){ var winH = $(window).height(); var articleBox = $("div.article_content"); var artH = articleBox.height(); if(artH > winH*posi){ articleBox.css({ 'height':winH*posi+'px', 'overflow':'hidden' }) btnReadmore.click(function(){ articleBox.removeAttr("style"); $(this).parent().remove(); }) }else{ btnReadmore.parent().remove(); } } var btnReadmore = $("#btn-readmore"); if(btnReadmore.length>0){ if(currentUserName){ setArticleH(btnReadmore,3); }else{ setArticleH(btnReadmore,1.2); } } })() |
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